Dieses Projekt zielt auf die Produktion von Robotern ab, die in Bereichen, in denen Menschen Unterstützung benötigen, als Hilfskraft dienen, um deren Arbeit zu erleichtern. Zudem sollen sie das Leben positiv beeinflussen, indem sie Aufgaben übernehmen, die von Menschen mit Behinderungen erwartet werden. Allgemeine Eigenschaften und Technologie des Roboters Sensoren: Der Roboter wird mit Audioempfängern, Bildempfängern und Drucksensoren ausgestattet. Sprachverarbeitung: Die Audioempfänger werden NLP-Techniken (Natural Language Processing) nutzen, um menschliche Sprache in Maschinensprache umzuwandeln. Bildverarbeitung: Die Bildempfänger werden mit Wenn-Dann-Bedingungen programmiert, um zu bestimmen, wo der Roboter anhalten oder wo er hindurchgehen soll. Drucksensoren: Diese messen die vom Umfeld ausgeübte Kraft und sorgen dafür, dass sich der Roboter von unsicheren Bereichen entfernt. Sichtfeld: Dank der konzipierten Kopfform und der Kameras wird der Roboter über ein 360-Grad-Sichtfeld verfügen. Zentrale Verarbeitungseinheit (Das Gehirn des Roboters) - Design: Die Funktionen der Lappen im menschlichen Gehirn werden modelliert, um VHDL-Codes zu erstellen, die dann auf FPGA-Karten übertragen werden, die für parallele Verarbeitung geeignet sind. FPGA-Nutzung: Dies wurde gewählt, da es viel schneller als andere Optionen ist; dadurch kann der Roboter in Situationen, denen er begegnet, sehr schnell Entscheidungen treffen. VHDL-Codes: VHDL ist eine "sehr schnelle Hardware-Beschreibungssprache für integrierte Schaltungen" und von entscheidender Bedeutung für das Design integrierter Schaltkreise. Künstliche Intelligenz und Bewegungsalgorithmen Der Roboter wird CNN- (Convolutional Neural Networks) und RNN-Algorithmen (Recurrent Neural Networks) verwenden. Mit Vorwärts- und Rückwärtskinematikgleichungen kann er die Position der Endpunkte bestimmen und sich bewegen, ohne seine eigenen Teile zu beschädigen. In den Entscheidungsprozessen werden Mealy-Moore-Maschinen eingesetzt. Projektzeitplan und Phasen Es ist vorgesehen, das gesamte Projekt innerhalb von 5 Jahren auszulieern. Gehirnentwicklung (3 Jahre): Umfasst Datenerfassung, VHDL-Codierung, FPGA-Design, Mikroprozessor-Codierung und Nanokabelverbindungen. Erstellung von Körper und Beinen (4 Jahre – parallel zur Gehirnentwicklung): Beinhaltet das Erlernen der Skelettstruktur, die Umsetzung des Designs in die Realität und die Auswahl geeigneter Materialien. Projektergebnisse und industrielle Auswirkungen Es kann den Bedarf an menschlicher Arbeit verringern und Menschen insbesondere bei gefährlichen Weltraummissionen ersetzen. Es kann die Massenproduktion von High-Tech-Produkten ermöglichen, die für große Unternehmen wie Microsoft, NASA und SpaceX von Interesse sein könnten.