Aktualności

W roku 2014 odbędzie się 13. edycja Krajowej Konferencji Robotyki. Informacje na jej temat dostępne są na stronie http://kkr13.pwr.wroc.pl.

12 Krajowa Konferencja Robotyki odbędzie się w dniach 12-16 września 2012 roku w hotelu Malachit w Świeradowie-Zdroju. Konferencja ma na celu dokonanie przeglądu wyników prac badawczych i konstrukcyjnych w dziedzinie robotyki uzyskanych w Polsce w ciągu ostatnich lat. Dzięki udziałowi pracowników instytucji akademickich, ośrodków badawczych i przedstawicieli przemysłu Konferencja stwarza okazję do odpowiedzi na nowe wyzwania badawcze i określenia przyszłych kierunków badań w zakresie robotyki. Konferencja działa na rzecz pogłębienia integracji krajowego środowiska robotyków.

Podczas Konferencji będą prezentowane referaty plenarne przygotowane przez zaproszonych, wybitnych specjalistów

  • Roboty chirurgiczne z perspektywy lekarza” wygłosi Dyrektor Wojewódzkiego Szpitala Specjalistycznego we Wrocławiu, prof. Wojciech Witkiewicz.
    [streszczenie]
    Witkiewicz W., Zawadzki M., Turek J., Gawora P.
    Wojewódzki Szpital Specjalistyczny we Wrocławiu, Ośrodek Badawczo-Rozwojowy

    Robot należy do najnowszych osiągnięć technologii medycznej stosowanych w chirurgii. Dotychczas jedynym dostępnym na rynku sprzętu medycznego i rutynowo stosowanym robotem chirurgicznym jest da Vinci (da Vinci Surgical System; Intuitive Surgical, Sunnyvale, California), obecny w praktyce klinicznej od ponad dziesięciu lat. Pomimo relatywnie krótkiego czasu stosowania chirurgia robotowa ma już ugruntowaną pozycję, jako minimalnie inwazyjna metoda leczenia w urologii, ginekologii, chirurgii ogólnej i onkologicznej oraz torakochirurgii, a jej popularność stale wzrasta. W połowie 2012 r. na świecie działało 2400 konsol robotowych, ponad 1600 w USA i blisko 400 w Europie.

    Wzrastająca popularność robotyki wynika z faktu, iż technika laparoskopowa, która zrewolucjonizowała chirurgię w ostatnim dwudziestoleciu ma swoje ograniczenia. Sztywne narzędzia laparoskopowe, mało ergonomiczna pozycja operatora, dwuwymiarowy płaski obraz pola operacyjnego powodują że wykonanie skomplikowanych operacji chirurgicznych metodą laparoskopową jest technicznie trudne i związane z długą krzywą uczenia. Zalety robota da Vinci to przede wszystkim: 3 jednocześnie pracujące w polu operacyjnym ramiona, wysokiej jakości trójwymiarowy obraz pola operacyjnego, w rozdzielczości HD, z możliwością 10-krotnego powiększenia, a szczególnie narzędzia robotowe z funkcją artykulacji odzwierciedlającą ruch ludzkiego nadgarstka (w siedmiu płaszczyznach). Wszystko to czyni z robota nowe cenne narzędzie w arsenale chirurgicznym XXI wieku.

    Pierwszy w Polsce robot chirurgiczny został zainstalowany w Wojewódzkim Szpitalu Specjalistycznym we Wrocławiu (WSS), Ośrodku Badawczo-Rozwojowym, w grudniu 2010 roku. Zespół chirurgiczny WSS, do chwili obecnej, wykonał ponad 90 operacji robotowych z zakresu chirurgii ogólnej, ginekologii i urologii. Zebrane doświadczenie pozwala na pierwsze podsumowanie zalet, ale przede wszystkim wad robota da Vinci.

    Robot da Vinci jest z pewnością doskonałym narzędziem chirurgicznym i zarazem pierwszym tego typu urządzeniem pracującym w warunkach klinicznych. Z punktu widzenia chirurga klinicysty rozwiązania techniczne następnych generacji robota powinny dążyć w kierunku:

    • miniaturyzacji ( robot da Vinci jest masywnym urządzeniem i składa się z 3 elementów; robota, toru wizyjnego i konsoli operatora. Wszystko do zajmuje dużą przestrzeń i wymaga większej niż standardowa sali operacyjnej)
    • uzyskania większej giętkości ramion/narzędzi robotowych (narzędzia robotowe są sztywnymi instrumentami których zakończenia posiadają funkcję artykulacji w siedmiu płaszczyznach. Idealne narzędzia robotowe przyszłości powinny być w całości elastyczne tak, aby narzędzie wprowadzone w jednym miejscu przez powłoki brzucha mogło pracować w każdym kwadrancie jamy brzusznej).
    • zwiększenia zakresu pracy ramion robotowych (zasięg ramion robotowych pozwala operować w jednym kwadrancie jamy brzusznej. Podczas operacji która swoim zasięgiem obejmuje dwa lub trzy kwadranty jamy brzusznej konieczna jest zmiana pozycji robota).
    • zmiany sposobu instalacji robota (operacje małoinwazyjne przewodu pokarmowego wymagają zmiany pozycji stołu operacyjnego w trakcie jednej operacji). Zmiana pozycji w trakcie operacji ma na celu zmianę ułożenia narządów jamy brzusznej np. jelita cienkiego pod wpływem grawitacji przemieszcza się do niżej położonej przestrzeni. Ramiona robota da Vinci, po zainstalowaniu, uniemożliwiają zmianę pozycji stołu operacyjnego i pacjenta).
    • uzyskania czucia tkankowego (robot da Vinci pozbawiony jest czucia tkankowego tactile feedback. Brak czucia może zostać zrekompensowany przez doświadczonego operatora poprzez uważną obserwację pola operacyjnego jednak stanowi znaczne utrudnienie szczególnie dla początkującego chirurga).

    Podsumowanie: Doświadczenia pierwszych 2 lat pracy z robotem chirurgicznym pozwalają nam przypuszczać że w najbliższych latach będziemy świadkami dynamicznego rozwoju robotyki w chirurgii. Rozwój technologii robotowej powinien przyczynić się do poprawy wyników leczenia chirurgicznego szczególnie u chorych z nowotworami złośliwymi u których ta metoda pozwoli na dalszą poprawę małoinwazyjnego leczenia.

  • Sprzeczości i otwarty świat: bazy wiedzy dla robotów inteligentnych działających w środowisku wielu źródeł informacji” wygłosi prof. Andrzej Szałas.
    [streszczenie]

    Wykład będzie poświęcony regułowemu językowi zapytań pozwalającemu na niepełną informację i występowanie sprzeczności, dostarczając jednocześnie prostych mechanizmów definiowania przez użytkownika metod uzupełniania wiedzy i rozstrzygania sprzeczności. Unikalną cechą 4QL jest umożliwienie wystąpienia negacji w przesłankach i konkluzjach reguł. Specyficznymi dla 4QL konstrukcjami są też moduły i zewnętrzne literały. Okazują się one skuteczne do lokalnego (a więc i globalnego) domykania świata, jak i wyrażania bogatych fragmentów innych ważnych typów wnioskowań z baz wiedzy.

    Złożoność obliczania zapytań wyrażonych w 4QL jest deterministyczna wielomianowa, co pozwala na jego stosowanie w bazach wiedzy autonomicznych systemów inteligentnych.

  • Roboty społeczne” wygłoszą dr Krzysztof Arent i prof. Krzysztof Tchoń.
    [streszczenie]
    Krzysztof Arent, Krzysztof Tchoń
    Instytut Informatyki, Automatyki i Robotyki, Politechnika Wroclawska

    W ciagu ostatnich kilkunastu lat przestrzeń podstawowych zainteresowań robotyki powiększyła się o nowy wymiar ­ robotykę społeczną. Dalekosiężnym celem nowej dziedziny robotyki jest zbudowanie robota, który byłby pełnoprawnym aktorem społecznym. Taki robot mógłby pełnić rolę asystenta lub towarzysza czlowieka. Robotyka społeczna ma charakter multidyscyplinarny, wykraczający poza akademickie podziały dyscyplinowe, co utrudnia jej recepcję przez wyspecjalizowanych tradycjonalistów. Dzięki swojej naturze, robotyka społeczna przynosi fascynujące wyzwania badawcze i sprzyja interakcji i integracji dyscyplin technicznych i humanistycznych. Celem niniejszego referatu jest wprowadzenie do tematyki robotów społecznych w kontekście doświadczeń zebranych w trakcie realizacji projektu LIREC (LIving with Robots and intEractive Companions) w ramach 7-go Programu Ramowego UE. Na tle ogólnej koncepcji robota społecznego zostaną omówione wyniki badań , których kulminacją była konstrukcja robota społecznego FLASH (Flexible LIREC Autonomous Social Helper). Wyniki będą przedstawione w trzech wymiarach obejmujących architekturę sztucznego umysłu, fizyczne urzeczywistnienie oraz percepcję i działanie robota. Calość prezentacji dopełni przegląd podstawowych pojęc i wyników badań z dziedziny interakcji człowiek - robot.

    Z historycznej perspektywy człowieka roboty, od swojego zarania, miały być narzędziami wyręczajacymi ludzi w rozmaitych czynnościach, zarówno fizycznych, jak i intelektualnych, działającymi w sposób autonomiczny lub quasi-autonomiczny. Od czasów, gdy robotyka przestała być domeną literatury fantastyczno-naukowej spektrum zadań powierzanych robotom było bardzo szerokie: obsługa linii produkcyjnych, inspekcja budynków i terenów otwartych, eksploracja terenów trudno dostępnych, ratownictwo, leczenie i rehabilitacja, usługi domowe i biurowe, rozrywka i nauczanie, asystowanie i towarzyszenie, etc. Oprócz zastosowań cywilnych, roboty znalazły także rozliczne zastosowania wojskowe. Postęp, jaki się dokonał w dziedzinie psychologii, socjologii, kognitywistyki, sztucznej inteligencji, informatyki i robotyki stworzył podwaliny uzasadniające sformułowanie koncepcji robota społecznego, jak również podjęcie prac badawczych umożliwiajacych jej wdrożenie. Przyjmuje się, że robot społeczny jest to robot, który wyróżnia się umiejętnością nawiazywania i utrzymywania interakcji z ludźmi w sposób naturalny dla człowieka, w celu osiagnięcia celów społecznych i emocjonalnych. Szczególną odmianą robota społecznego jest robotyczny towarzysz czlowieka ­ robot społeczny zdolny do wykonywania różnorodnych zadań użytecznych dla człowieka, w społecznie akceptowalny sposób.

    W odniesieniu do relacji między człowiekiem a robotem rozwój robotyki cechuje przejście od separacji ludzi i robotów, charakterystycznej dla robotyki przemysłowej, przez koegzystencję z unilateralnym oddziaływaniem robota na człowieka w przypadku robotyki ratowniczej, rehabilitacyjnej i medycznej, aż do interaktywnej kooperacji ludzi i robotów społecznych. Wymienione relacje znajdują wyraz w sposobie sterowania robota: w dziedzinie robotów przemysłowych dominuje sterowanie programowe, roboty ratunkowe i medyczne są sterowane zdalnie, natomiast wiarygodne zachowanie robotów społecznych wymaga sterowania autonomicznego i automatycznego.

Dyskusję na temat „Trendy i priorytety robotyki mobilnej” poprowadzi prof. Adam Borkowski.

  • [tezy]
    Prowadzący: Adam Borkowski
    Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN
    1. Większość zadań aplikacyjnych nie wymaga dokładnego metrycznego pozycjonowania robota. Wystarczy znajomość globalnej pozycji w sensie topologicznym (jestem w kuchni) i znajomość pozycji obiektu docelowego względem robota - topologicznej (lodówka z wódką jest niedaleko po prawej) lub metrycznej (lodówka z wódką ma współrzędne biegunowe r, φ).
    2. Tworzenie za każdym razem mapy otoczenia robota od zera jest bez sensu. Zaczynając pracę robot powinien pobrać z bazy danych cyfrową mapę terenu (dokumentacja GIS) lub cyfrowe plany budynku (dokumentacja CAD) i w trakcie pracy nanosić na tej mapie jedynie zmiany lub elementy brakujące (np. meble).
    3. Nawigacja jest w robotyce mobilnej tematem wyczerpanym. Czas zająć się wyższymi poziomami sterownika robota, które decydują o jego przydatności aplikacyjnej. Do rozwiązania są problemy komunikacji robot-użytkownik oraz znalezienie takich algorytmów wnioskowania w warunkach niepewnej i niepełnej informacji, których złożoność obliczeniowa dawałaby szanse na pracę w czasie rzeczywistym.

Zawiadomienie w formacie PDF do pobrania tutaj.