Balázs Richárd
Emberfeletti képességeket ad egy bionikus kar a zenében
Jason Barnes tizenéves kora óta profi dobos szeretett volna lenni, egy balesetben azonban elvesztette az egyik karját. Ekkor úgy tűnt véget ért az álom, most azonban egy robotkarnak köszönhetően kapott egy második esélyt, méghozzá nem is akármilyet.
Barnes két évvel ezelőtt vesztette el jobb alkarját, azonban nem adta fel zenei karrierjét, megépített egy egyszerű dobszerkezetet, amit egy merevítővel és néhány rugóval erősített karjához. Bár ezzel a felszereléssel nem tudott olyan ügyesen játszani, mint a balesetét megelőzően, sikerült felvételt nyernie a Georgia állambeli Atlantai Zenei és Média Intézetbe, ahol felkeltette Eric Sanders dobtanár érdeklődését, aki bemutatta a Georgia Műszaki Egyetem egyik mérnök tanárának Gil Weinbergnek.
Sanders és Weinberg elhatározták, megépítenek egy olyan robotkart Barnes számára, ami lehetővé teszi számára, hogy ugyanúgy játsszon, mint bármelyik fogyaték nélkül élő dobos, vagy talán még jobban is. Barnes a múlt héten próbálhatta ki az elkészült eszközt. "Egyszerűen elképesztő volt“ - mondta. "Ha kiforrja magát és sokkal hasznosabbnak bizonyul, mint bármelyik jelenlegi művégtagom, akkor egész biztosan ezt fogom használni“
Weinberg kötődése a zenéhez koránt sem új keletű, korábban számos zenei robotot épített, például a robot dobos Haile-t és a marimbán játszó Shimont. Mindkét gép képes észlelni az emberi zenészek játékát és saját improvizációjukkal kíséretet adni zenéjükhöz. "Egyes esetekben még meglepetéseket is sikerült okozni, olyan zenét előállítva, aminek az eljátszására egy ember önmagában nem lenne képes“ - mondta Weinberg. "A következő érdekes lépés az lett volna, hogy megnézzük mi történik, ha egy robot részei vagyunk és a robot az ember része“
Barnes esetében az eszköznek az emberi testtől kell fogadnia az utasításokat. Weinberg laboratóriuma az elektromiográfia elnevezésű technikát alkalmazta a művégtagnál, ami a felkar izmaiból fogadja a jeleket. Bicepszének megfeszítésével Barnes egy kis motort vezérel, ami megváltoztatja, milyen szorosan markolja a robotkar a dobverőt, illetve milyen gyorsan mozgatja, melyek alapvető feltételek a doboláshoz. A kutatók ezután egy újabb szintet építettek be, egy második, önrendelkezésű dobverőt helyezve el a karon.
A második dobverőt saját motor kontrollálja, ami egy mikrofonra és egy gyorsulásmérőre támaszkodik, hogy érzékelje Barnes játékának ritmusát, valamint a környezetében levő többi zenész játékát. Mindezekből egy algoritmussal kiegészítő ritmust és dallamot alkot, melyet a jazz nagyjai, például John Coltrane és Thelonious Monk zenéi alapján modelleztek. A mesterséges intelligenciával kiegészülve, az ember és a gép kombinációjával Barnes egy "emberfeletti dobossá“ vált, fogalmazott Weinberg.
"Ez megváltoztathatja a hangszerekhez való viszonyunkat a jövőre nézve“ - mondta Jack Baker, a Bonobo dobosa. "Nem csupán egy nagyszerű előrelépés az amputáltak számára, de azok a dobosok is kamatoztathatnak belőle, akik hajlandók a technológia alkalmazására. Szeretném élesben is kipróbálni“
Mivel az ütős hangszereknél rendkívül fontos az időzítés, Weinberg csapata reméli, hogy algoritmusaik más területen is alkalmazhatók lesznek, ahol szintén fontos a pontosság, mint például az önmagukat vezető gépjárművek, vagy az űrhajósok munkáját segítő robotkarok esetében.
Barnes új robotkarjával március 22-én mutatkozik be a nagyközönség előtt, az Atlantai Tudományos Fesztiválon, ahol Sanders-szel és laboratóriuma más teremtményeivel zenélnek együtt.
Barnes két évvel ezelőtt vesztette el jobb alkarját, azonban nem adta fel zenei karrierjét, megépített egy egyszerű dobszerkezetet, amit egy merevítővel és néhány rugóval erősített karjához. Bár ezzel a felszereléssel nem tudott olyan ügyesen játszani, mint a balesetét megelőzően, sikerült felvételt nyernie a Georgia állambeli Atlantai Zenei és Média Intézetbe, ahol felkeltette Eric Sanders dobtanár érdeklődését, aki bemutatta a Georgia Műszaki Egyetem egyik mérnök tanárának Gil Weinbergnek.
Sanders és Weinberg elhatározták, megépítenek egy olyan robotkart Barnes számára, ami lehetővé teszi számára, hogy ugyanúgy játsszon, mint bármelyik fogyaték nélkül élő dobos, vagy talán még jobban is. Barnes a múlt héten próbálhatta ki az elkészült eszközt. "Egyszerűen elképesztő volt“ - mondta. "Ha kiforrja magát és sokkal hasznosabbnak bizonyul, mint bármelyik jelenlegi művégtagom, akkor egész biztosan ezt fogom használni“
Weinberg kötődése a zenéhez koránt sem új keletű, korábban számos zenei robotot épített, például a robot dobos Haile-t és a marimbán játszó Shimont. Mindkét gép képes észlelni az emberi zenészek játékát és saját improvizációjukkal kíséretet adni zenéjükhöz. "Egyes esetekben még meglepetéseket is sikerült okozni, olyan zenét előállítva, aminek az eljátszására egy ember önmagában nem lenne képes“ - mondta Weinberg. "A következő érdekes lépés az lett volna, hogy megnézzük mi történik, ha egy robot részei vagyunk és a robot az ember része“
Barnes esetében az eszköznek az emberi testtől kell fogadnia az utasításokat. Weinberg laboratóriuma az elektromiográfia elnevezésű technikát alkalmazta a művégtagnál, ami a felkar izmaiból fogadja a jeleket. Bicepszének megfeszítésével Barnes egy kis motort vezérel, ami megváltoztatja, milyen szorosan markolja a robotkar a dobverőt, illetve milyen gyorsan mozgatja, melyek alapvető feltételek a doboláshoz. A kutatók ezután egy újabb szintet építettek be, egy második, önrendelkezésű dobverőt helyezve el a karon.
A második dobverőt saját motor kontrollálja, ami egy mikrofonra és egy gyorsulásmérőre támaszkodik, hogy érzékelje Barnes játékának ritmusát, valamint a környezetében levő többi zenész játékát. Mindezekből egy algoritmussal kiegészítő ritmust és dallamot alkot, melyet a jazz nagyjai, például John Coltrane és Thelonious Monk zenéi alapján modelleztek. A mesterséges intelligenciával kiegészülve, az ember és a gép kombinációjával Barnes egy "emberfeletti dobossá“ vált, fogalmazott Weinberg.
"Ez megváltoztathatja a hangszerekhez való viszonyunkat a jövőre nézve“ - mondta Jack Baker, a Bonobo dobosa. "Nem csupán egy nagyszerű előrelépés az amputáltak számára, de azok a dobosok is kamatoztathatnak belőle, akik hajlandók a technológia alkalmazására. Szeretném élesben is kipróbálni“
Mivel az ütős hangszereknél rendkívül fontos az időzítés, Weinberg csapata reméli, hogy algoritmusaik más területen is alkalmazhatók lesznek, ahol szintén fontos a pontosság, mint például az önmagukat vezető gépjárművek, vagy az űrhajósok munkáját segítő robotkarok esetében.
Barnes új robotkarjával március 22-én mutatkozik be a nagyközönség előtt, az Atlantai Tudományos Fesztiválon, ahol Sanders-szel és laboratóriuma más teremtményeivel zenélnek együtt.