天空中的特洛伊木马

| 2022年5月9日

对于南加bob国际首页登录州大学维特比班2022年博士Rishi Malhan来说,机器人和可持续性的未来就在天空中。

Rishi Malhan拥有私人驾驶执照,他用来探索南加州的天空。图片/诗人MALHAN。

Rishi Malhan拥有私人驾驶执照,他用来探索南加州的天空。图片/诗人MALHAN。

对很多人来说,一想到要坐飞机就不舒服。离开地面不仅是人类突破地心引力的创新壮举,也是合乎逻辑的。在印度长大的Rishi Malhan痴迷于火箭和飞机。从机械结构到设计,他惊叹于它们是如何发展起来的,惊叹于那些让它们飞得更远、更快的创新。但他从未想过有一天他会驾驶其中的一架。

在大流行期间,他花了一年时间努力获得私人飞行员执照。他说,除了学习纪律和耐心,他还必须克服飞行中的恐惧和未知。一旦他这样做了,他对自己有了更多的了解,并对自己应对不确定性的能力有了信心。

“一旦你克服了恐惧,你就会和飞机结合在一起,”Malhan说。他说:“你征服了它,你对它有了更多的控制,你开始计划和预测……从研究空气动力学中获得的所有知识,你看到一切都在那里发生。”

从天空俯瞰。图片/诗人MALHAN。

从天空俯瞰。图片/诗人MALHAN。

事实上,他能够看到并体验这一切——这一旅程始于孩提时代在电视上观看航空纪录片。他渴望像父亲一样成为一名机械工程师和商人,在母亲的支持和鼓励下,他于2016年首次搬到洛杉矶,渴望站在技术、工业和知识进步和融合的顶峰。

最初,作为南加州大学维特比工程学院的一名硕士研究生,他在该领域发现了新的bob国际首页登录爱好和兴趣,特别是机器人——他是通过课程接触到的Satyandra K. Gupta教授航空航天与机械工程系“,

“它(机器人)涉及机械工程和计算机科学,”他说。“我在大学期间学习了这两个组件,正在寻找一个可以给我实际硬件经验的领域,并加深我对其与软件集成的理解。”

这种兴趣自然把马尔汉带到了bob国际首页登录南加州大学维特比先进制造中心他说,G公司一开始就有创业公司的氛围,很多东西都要从零开始。他说:“我们正在采购设备并建造机器人实验室……南加州大学允许我们用不同的机器进行实验,并订购我们想要的东西。”“所以这很像创建一家公司,这是一次很棒的经历。我不知道还有哪所学校有这么大的机器人设备,也不知道还有哪所学校会把这么多责任交给一个刚毕业的学生。我非常感谢南加州大学。”

与任何“初创公司”一样,Malhan必须迅速学会如何在有限的预算和空间下运营,以及如何在早期做出会产生长期影响的决定。

“尽管我们当时(2017年)的大部分研究都是基于更小的机器人,但我们在采购时仍会考虑更大的机器人,因为我们知道,在某个时候,我们会进入金属3D打印领域,这将需要更大的组件来执行。”

Malhan与Alec Kanyuck一起工作,Alec Kanyuck来CAM管理运营,Malhan说,成功最关键的组成部分之一是Gupta教授的专业知识和洞察力,不仅是对该领域的学术元素,而且是对行业趋势的洞察。

“我认为这是推动南加州大学优势的最重要因素之一:教授的专业知识。他们太棒了。他们知道这个行业想要什么,他们与这个行业联系紧密,他们把它以研究的形式带到大学。然后,这些信息被分发给学生,就像我自己一样,我们尝试逆向工程产品来满足这些需求,”Malhan说。

重金属

虽然人们都说领导者不应该厚此负之,但马汉确实有一个他喜欢试验的工具。

“我最兴奋的是金属3D打印机,”他说。“这是一台占据了(CAM)整个房间的巨大机器。它的运营成本和打印部件都令人惊叹。”

但在研究方面,Malhan偏爱机器人。他的研究主要集中在运动规划。“现在大多数机器人都被用于重复性任务。人类教机器人如何操作,但机器人并没有真正自己做决定。但如果你想让他们这么做呢?他说。“你必须规划运动轨迹,这样机器人才能知道如何满足你的限制条件。”

Malhan说,运动规划领域涉及使用机器学习与不同的搜索和优化算法相结合。虽然很多研究人员已经在这一领域进行了研究,但Malhan说,他更感兴趣的是在限制条件下涉及机器人的项目。

“例如,操纵可变形材料的多个机器人受到材料物理特性和彼此运动的约束。同样,对于与零件交互以执行特定操作或在几何上跟踪路径的工具,如机器人打磨、喷涂、增材制造。你必须停留在特定的区域并遵循特定的路径,因此在限制条件下的运动规划成为一个非常具有挑战性的问题,”他说。

图片/诗人MALHAN。

图片/诗人MALHAN。

实际上,Malhan已经将这种技能应用于Berkshire Grey公司,该公司通过使用机器人完成订单来支持电子商务。“所以如果你订购了四到五件商品,这些商品将从仓库和传送带运过来,然后这个机器人将把这些商品放在你的盒子里。它必须遵循特定的路径,限制不仅是空间上的,还有动态上的限制——如果机器人移动太快,它可能会掉下你的物品并损坏它。”

与此同时,马尔汉表示,这种机器人的使用只是一个开始。他说:“在未来两三年里,我们将看到人工智能在机器人领域有更多的应用。”“这需要人的参与。人工智能系统精通插值,但不擅长外推,因此需要人类来指导人工智能。”

专利申请中

Malhan参与的关键运动规划应用之一是复合板材叠层技术,他已经提交了专利申请。他说,复合材料现在主要用于飞机,使其更轻。

“但所有这些制造都是由人类完成的,人类面临一致性问题,”他说。“默认情况下,机器人是非常稳定的。”

Malhan说,这项专利主要集中在有关运动规划的软件上,它可以帮助机器人使用计算机视觉导航约束,但也涉及所需的硬件,例如应该用于机器人的夹持器和符合要求的末端执行器。

天空中的特洛伊木马

毕业后,Malhan将回到Berkshire Grey工作,他希望这不仅能帮助他进一步磨练自己的技术专长,还能让他继续接触市场营销、财务和运营等不同部门。长期来看,他希望建立自己的公司,专注于航空机器人技术。

“由于安全问题,航空业是一个非常保守的市场,”他说。“但我想象在未来五到六年内,美国联邦航空局将开始向人工智能开放,这就是我想占领市场的地方。我知道机器人技术是航空业下一个大问题的答案——尽管我还不知道它会是什么。”

很多时候,我们的旅程都是圆的,对马尔汉来说,他童年时对航空航天的热爱,从喷气式飞机到火箭,让他在成年后有了一个心爱的新爱好。只要有机会,他就参观飞机博物馆,研究不同类型的飞机。但直到他的一个朋友透露他有飞行执照,马汉才考虑学习飞行。

Malhan在他所经受的严格的训练中对自己有了更多的了解。“你必须有纪律和耐心。你必须花时间做出正确的决定,并且更清楚自己能处理什么,不能处理什么。”

“同时掌控这么多事情是非常令人兴奋的。”

在Instagram上关注Rishi Malhan的天空冒险@trojaninthesky

出版于2022年5月9日

最后更新于2022年5月10日

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