GPTARS is een innovatief project dat de kracht van generatieve AI combineert met het iconische ontwerp van TARS, de robot uit de film Interstellar. Dit concept is ontstaan uit Travis L‘s passie voor zowel geavanceerde technologie als cinema, met name dankzij het werk van filmmaker Christopher Nolan.
De basis van het project ligt in de geavanceerde 3D-model gemaakt door Charlie Diazdie niet alleen de visuele elementen ontwierp, maar ook de bewegingskinematica bedacht die essentieel is voor de levensechte beweging van TARS. Diaz’ originele gids bood een uitgebreide blauwdruk voor het construeren van een TARS-replica, wat de ontwikkeling van GPTARS inspireerde.
De reis naar het bouwen van GPTARS
De reis om een functionerende replica van TARS te creëren was een uitgebreide, met meerdere iteraties en talloze technische uitdagingen. Aanvankelijk lag de focus op het repliceren van het fysieke uiterlijk en de basisbewegingen van TARS, zoals afgebeeld in Interstellar. Dit omvatte uitgebreid gebruik van 3D-printtechnologie, servomotoren en een verscheidenheid aan elektronische componenten. De eerste versies, hoewel visueel nauwkeurig, werden geconfronteerd met aanzienlijke mechanische uitdagingen, met name bij het bereiken van stabiele en betrouwbare beweging.
Mechanische observaties tijdens de beginfasen benadrukten de complexiteit van de beweging van TARS. Ondanks het ogenschijnlijk eenvoudige ontwerp vereiste het loopmechanisme van TARS ingewikkelde aanpassingen om een soepele werking te garanderen. Zo had de verborgen translationele vrijheidsgraad bij de beengewrichten, die cruciaal was voor de mobiliteit van de robot, een nauwkeurige kalibratie nodig. Vroege prototypes hadden moeite met evenwicht en gewichtsverdeling, wat leidde tot frequente mechanische storingen. Na verloop van tijd werden deze problemen aangepakt door nauwkeurige verfijning van het ontwerp en aanpassingen aan het loopprogramma.
Hoe u uw eigen GPTARS bouwt
Hier is de complete lijst met onderdelen die u nodig hebt om uw eigen GPTARS te bouwen:
Hardware onderdelen:
- Raspberry Pi 3 Model B
- myCharge Hub Mini 3350mAh/2.4A-batterij
- LiPo-accu (3 cellen, 11,1 V, 1300 mAh)
- 12V naar 6V DC Buck-omvormer
- Adafruit 16-kanaals PWM-servodriver
- Elecrow 5″ HDMI-scherm
- 8Bitdo Zero 2 Bluetooth-afstandsbediening
- SG90 Micro-servomotor (×4)
- Metal Gear “Standaard” Servo (×5)
- Machineschroef, M3
- Lichtgewicht Actobotics Servohoorn (H25T Spline)
Software-apps en onlinediensten:
- Raspbian (besturingssysteem voor Raspberry Pi)
- GPT-API
Handgereedschappen en fabricagemachines:
- 3D-printer (generiek)
- Soldeerbout (generiek)
- Soldeerdraad, loodvrij
Structurele componenten:
- 3D-geprinte polycarbonaat onderdelen
- Aluminium extrusie “stekels”
- Behuizing van aluminiumplaat
- Polycarbonaat schermbeschermer
De ziel van AI, het lichaam van TARS
De echte innovatie van GPTAREN is in de integratie van generatieve AIdie de robot voorziet van geavanceerde conversatievaardigheden en dynamische reacties. Door gebruik te maken van de mogelijkheden van OpenAI’s GPT-4-model, kan GPTARS zinvolle interacties aangaan en gebruikers een meeslepende ervaring bieden die verder gaat dan alleen fysieke replicatie. Deze AI-integratie transformeert TARS van een statisch model in een interactieve entiteit die in staat is om een breed scala aan invoer te begrijpen en erop te reageren.
Deze integratie ging niet zonder uitdagingen. De AI moest naadloos worden opgenomen in het bestaande hardwareframework zonder de fysieke prestaties van de robot in gevaar te brengen. Raspberry Pi 3 Model Bgebruikt als de hoofdcomputer, moest zowel de mechanische bewerkingen als de AI-verwerkingstaken beheren. Dit vereiste optimalisatie van de software en efficiënte toewijzing van rekenbronnen. Bovendien was het garanderen van betrouwbare communicatie tussen de AI en de hardwarecomponenten cruciaal voor het bereiken van gesynchroniseerde bewegingen en reacties.
Het verfijnen van de esthetiek en functionaliteit
Een van de belangrijke aspecten van het GPTARS-project was het bereiken van een realistische en visueel aantrekkelijke afwerking voor de robot. Het proces om een gladde, metalen look te bereiken, vereiste uitgebreide trial-and-error. Er waren talloze iteraties nodig om de coating te perfectioneren en de gewenste esthetische kwaliteit te bereiken. Dit aspect van het project bleek tijdrovend en duurde vaak langer dan de programmeertaken. Ondanks deze uitdagingen is het eindresultaat een robot die niet alleen effectief functioneert, maar ook sterk lijkt op zijn filmische tegenhanger.
Naast esthetische overwegingen werden er voortdurend functionele verbeteringen doorgevoerd om de mogelijkheden van GPTARS te verbeteren. De eerste versies kampten met problemen zoals zware, ongebalanceerde treden en frequente mechanische storingen. Deze waren geleidelijk verzacht door het optimaliseren van de gewichtsverdelinglichtere batterijpakketten gebruiken en het wandelprogramma verfijnen. Het gebruik van geavanceerde servomotoren en verbeterde structurele componenten droegen ook bij aan de toegenomen betrouwbaarheid en prestaties van de robot.
Het hoogtepunt van de inspanningen
Tegenwoordig staat GPTARS symbool voor de naadloze integratie van generatieve AI en robotica. Het project toont het potentieel van het combineren van geavanceerde AI-modellen met geavanceerde mechanische ontwerpen om interactieve en levensechte robots te creëren. Hoewel er altijd nog gebieden zijn voor verdere verbetering, vertegenwoordigt de huidige versie van GPTARS een belangrijke prestatie in zowel technische als esthetische zin. Naarmate het project zich verder ontwikkelt, kunnen toekomstige verbeteringen bestaan uit het benutten van nieuwe functies van aankomende AI-modellen en het verder verfijnen van het fysieke ontwerp van de robot.
Het verhaal van GPTARS is er een van meedogenloze innovatie en passie, wat de toewijding weerspiegelt om een geliefd filmisch personage tot leven te brengen door de kracht van technologie. De combinatie van generatieve AI met het iconische ontwerp van TARS biedt een blik op de toekomst van interactieve robotica, waarbij machines niet alleen menselijke bewegingen kunnen nabootsen, maar ook zinvolle interacties kunnen aangaan.
Credits voor de hoofdafbeelding: GPTARS/Instagram
Source: GPTARS introduceert Nolans visie op kunstmatige intelligentie
