ABOUT THE SPEAKER
Raffaello D'Andrea - Autonomous systems pioneer
Raffaello D'Andrea explores the possibilities of autonomous technology by collaborating with artists, engineers and entrepreneurs.

Why you should listen

Raffaello D'Andrea combines academics, business, and the arts to explore the capabilities of autonomous systems. As part of his research as professor of dynamic systems and control at the Swiss Federal Institute of Technology (ETH Zürich), he and his collaborators enchant viewers with works like the self-destructing, self-assembling Robotic Chair, or the Balancing Cube that can perch itself on its corners.

D’Andrea and his team created the Flying Machine Arena to test the gravity-defying abilities of their athletic flying robots. Building on research in the Flying Machine Arena, ETH Zürich partnered with its spin-off company Verity Studios and with Cirque du Soleil to create “Sparked,” a short film showcasing the unexpected airborne dexterity of quadcopters. D’Andrea is the co-founder of Kiva Systems, a robotics company that develops intelligent automated warehouse systems and that was acquired by Amazon in 2012.

More profile about the speaker
Raffaello D'Andrea | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2013

Raffaello D'Andrea: The astounding athletic power of quadcopters

Raffaello D'Andrea: Kuadrokopterlerin şaşırtıcı atletik gücü

Filmed:
12,409,728 views

Raffaelo D'Andrea TEDGlobal'daki bir robot laboratuvarında uçan kuadrokopterlerini sunuyor. Bunlar; atletler gibi, düşünüp öğrenmelerine yardımcı olan algoritmalarla fiziksel problemleri çözebilen robotlar. Bir dizi havalı sunumla D'Andrea atılanı tutabilen, dengede durup birlikte kararlar verebilen uzaktan kumandalı hava araçlarını gösteriyor. Hareket kontrollü kuadların 'bundan bir tane ben de istiyorum' dedirtecek sunumu sizi bekliyor.
- Autonomous systems pioneer
Raffaello D'Andrea explores the possibilities of autonomous technology by collaborating with artists, engineers and entrepreneurs. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:23
So what does it mean for a machinemakine to be athleticatletik?
0
11307
3184
Bir makinenin atletik olması ne manaya gelir?
00:26
We will demonstrategöstermek the conceptkavram of machinemakine athleticismAtletizm
1
14491
3417
Makine atletizmi kavramını ve bunu geliştirmek için yapılan araştırmayı
00:29
and the researchAraştırma to achievebaşarmak it
2
17908
1720
kuadrokopter veya kısaca kuad denen
00:31
with the help of these flyinguçan machinesmakineler calleddenilen quadrocoptersquadrocopters,
3
19628
2511
bu uçan makineler yardımıyla
00:34
or quadsDörtlü, for shortkısa.
4
22139
1887
göstereceğiz.
00:38
QuadsDörtlü have been around for a long time.
5
26034
2529
Kuadlar bayadır piyasada var.
00:40
The reasonneden that they're so popularpopüler these daysgünler
6
28563
1599
Bu aralar bu kadar meşhur olmalarının sebebi
00:42
is because they're mechanicallymekanik olarak simplebasit.
7
30162
1965
mekanik olarak basit olmaları.
00:44
By controllingkontrol the speedshızlar of these fourdört propellersPervaneleri,
8
32127
2108
Buradaki dört pervanenin hızlarının kontrol edilmesiyle
00:46
these machinesmakineler can rollrulo, pitchzift, yawyaw,
9
34235
3048
bu makineler takla atabiliyor, bir yana meyledebiliyor, yalpa yapabiliyor ve
00:49
and acceleratehızlandırmak alonguzun bir theironların commonortak orientationYönlendirme.
10
37283
2825
ortak bir hedefe doğru hız yapabiliyor.
00:52
On boardyazı tahtası are alsoAyrıca a batterypil, a computerbilgisayar,
11
40108
3071
Buna ilaveten bir pil, bir bilgisayar,
00:55
variousçeşitli sensorssensörler and wirelesskablosuz radiosradyolar.
12
43179
3954
çeşitli sensörler ve kablosuz telsizler var.
00:59
QuadsDörtlü are extremelyson derece agileÇevik, but this agilityçeviklik comesgeliyor at a costmaliyet.
13
47133
4629
Kuadlar aşırı çevik. Ancak bu çevikliğin de bir bedeli var.
01:03
They are inherentlydoğal olarak unstablekararsız, and they need some formform
14
51762
2992
Kuadlar doğal olarak dengesiz ve uçabilmek için
01:06
of automaticOtomatik feedbackgeri bildirim controlkontrol in ordersipariş to be ableyapabilmek to flyuçmak.
15
54754
3972
otomatik geribildirim kontrolüne ihtiyaçları var.
01:16
So, how did it just do that?
16
64259
3238
Şimdi, bunu nasıl oldu da becerdi?
01:19
CamerasKameralar on the ceilingtavan and a laptopdizüstü
17
67497
1818
Tavandaki kameralar ve bir dizüstü bilgisayar
01:21
serveservis as an indoorkapalı globalglobal positioningkonumlandırma systemsistem.
18
69315
2576
kapalı küresel konumlama sistemi olarak iş görüyor.
01:23
It's used to locatebulun objectsnesneleri in the spaceuzay
19
71891
2185
Üzerinde bu yansıtıcı aygıtın bulunduğu nesneleri
01:26
that have these reflectiveyansıtıcı markersişaretleyicileri on them.
20
74076
2527
boşlukta tespit etmek için kullanılır.
01:28
This dataveri is then sentgönderilen to anotherbir diğeri laptopdizüstü
21
76603
2061
Bu bilgi sonra tahmin ve kontrol algoritmaları çalıştıran
01:30
that is runningkoşu estimationtahmin and controlkontrol algorithmsalgoritmalar,
22
78664
2211
bir başka dizüstü bilgisayara gönderilir.
01:32
whichhangi in turndönüş sendsgönderir commandskomutları to the quaddört,
23
80875
1886
Bu bilgisayar da tahmin ve kontrol algoritmaları çalıştıran
01:34
whichhangi is alsoAyrıca runningkoşu estimationtahmin and controlkontrol algorithmsalgoritmalar.
24
82761
3485
kuada talimatlar gönderir.
01:41
The bulkkütle of our researchAraştırma is algorithmsalgoritmalar.
25
89620
2510
Bizim araştırmamızın olayı algoritmalar.
01:44
It's the magicsihirli that bringsgetiriyor these machinesmakineler to life.
26
92130
4161
Bu makinelere hayat katan sihir algoritmalar.
01:48
So how does one designdizayn the algorithmsalgoritmalar
27
96291
2043
Peki makineyi atletik kılan algoritmalar
01:50
that createyaratmak a machinemakine athleteatlet?
28
98334
2277
nasıl tasarlanır?
01:52
We use something broadlyGenel olarak calleddenilen model-basedmodel tabanlı designdizayn.
29
100611
2880
Genel olarak model tabanlı tasarım diye tabir olunan bir sistem kullanıyoruz.
01:55
We first captureele geçirmek the physicsfizik with a mathematicalmatematiksel modelmodel
30
103491
3154
İlk önce fiziğe makinelerin davranış şekilleriyle alakalı
01:58
of how the machinesmakineler behaveDavranmak.
31
106645
2134
matematiksel bir modelle bakıyoruz.
02:00
We then use a branchşube of mathematicsmatematik
32
108779
2297
Sonra bu modelleri tahlil etmek ve
02:03
calleddenilen controlkontrol theoryteori to analyzeçözümlemek these modelsmodeller
33
111076
2831
algoritmaları da birleştirebilmek için
02:05
and alsoAyrıca to synthesizesentezlemek algorithmsalgoritmalar for controllingkontrol them.
34
113907
3913
kontrol teorisi denen matematiğin bir alanını kullanıyoruz.
02:09
For exampleörnek, that's how we can make the quaddört hoverVurgulu.
35
117820
3048
Mesela; kuadı bu şekilde sallayabilirsiniz.
02:12
We first capturedyakalanan the dynamicsdinamik
36
120868
1408
Evvela bir takım diferansiyel denklemlerle
02:14
with a setset of differentialdiferansiyel equationsdenklemler.
37
122276
1906
devinimi elde ettik.
02:16
We then manipulateidare these equationsdenklemler with the help
38
124182
2349
Sonra kuadı sabitleyen algoritmaları oluşturmak için
02:18
of controlkontrol theoryteori to createyaratmak algorithmsalgoritmalar that stabilizedengelemek the quaddört.
39
126531
4640
kontrol teorisi yardımıyla bu denklemlerin üzerinde oynuyoruz.
02:23
Let me demonstrategöstermek the strengthkuvvet of this approachyaklaşım.
40
131171
2946
Bu yaklaşımın gücünü göstereyim.
02:29
SupposeVarsayalım that we want this quaddört to not only hoverVurgulu
41
137198
2549
Farz edelim bu kuadın hem sallanmasını
02:31
but to alsoAyrıca balancedenge this polekutup.
42
139747
2782
hem de bu çubuğu dengelemesini istiyoruz.
02:34
With a little bitbit of practiceuygulama,
43
142529
1844
Birazcık alıştırmadan sonra
02:36
it's prettygüzel straightforwardbasit for a humaninsan beingolmak to do this,
44
144373
2391
bunu yapabilmek bir insan için çok kolay.
02:38
althougholmasına rağmen we do have the advantageavantaj of havingsahip olan
45
146764
1755
Ancak yere basan iki ayak
02:40
two feetayaklar on the groundzemin
46
148519
1328
ve iyi iş gören
02:41
and the use of our very versatileçok yönlü handseller.
47
149847
2957
iki elimizi kullanma avantajımız var.
02:44
It becomesolur a little bitbit more difficultzor
48
152804
2469
Yere basan sadece bir ayağım olduğunda
02:47
when I only have one footayak on the groundzemin
49
155273
2296
ve ellerimi kullanmadığım zaman
02:49
and when I don't use my handseller.
50
157569
2799
daha da zorlaşır.
02:52
NoticeUyarı how this polekutup has a reflectiveyansıtıcı markerMarker on topüst,
51
160368
2951
Bakın bu çubuğun üzerinde yansıtıcı aygıt var.
02:55
whichhangi meansanlamına geliyor that it can be locatedbulunan in the spaceuzay.
52
163319
3894
Bu da boşlukta konumunun saptanabileceği anlamına geliyor.
03:04
(ApplauseAlkış)
53
172971
5976
(Alkışlar)
03:10
You can noticeihbar that this quaddört is makingyapma fine adjustmentsayarlamalar
54
178947
2826
Bu kuadın, çubuğu dengede tutmak için ince ayarlar yaptığını
03:13
to keep the polekutup balanceddengeli.
55
181773
2195
farkedebiliyorsunuz.
03:15
How did we designdizayn the algorithmsalgoritmalar to do this?
56
183968
3059
Bunu gerçekleştirecek algoritmaları nasıl tasarladık?
03:19
We addedkatma the mathematicalmatematiksel modelmodel of the polekutup
57
187027
2105
Çubuğun matematiksel modelini
03:21
to that of the quaddört.
58
189132
1519
kuadınkine ekledik.
03:22
OnceBir kez we have a modelmodel of the combinedkombine quad-poledört ayaklı systemsistem,
59
190651
2954
Kuad-çubuk sisteminin ortak modelini elde ettiğimizde
03:25
we can use controlkontrol theoryteori to createyaratmak algorithmsalgoritmalar for controllingkontrol it.
60
193605
4933
bunu kontrol edecek algoritmaları oluşturmak için kontrol teorisini kullanabiliyoruz.
03:30
Here, you see that it's stablekararlı,
61
198538
1588
İşte, sabit olduğunu görüyorsunuz.
03:32
and even if I give it little nudgestitreşim,
62
200126
2693
Hafif sürüklesem dahi
03:34
it goesgider back to the niceGüzel, balanceddengeli positionpozisyon.
63
202819
5403
tekrardan düzgün ve dengeli bir hal alıyor.
03:40
We can alsoAyrıca augmentçoğaltmak the modelmodel to includeDahil etmek
64
208222
1663
Modele kuadın boşlukta nerede duracağının
03:41
where we want the quaddört to be in spaceuzay.
65
209885
2441
bilgisini de ekleyebiliriz.
03:44
UsingKullanarak this pointerIşaretçi, madeyapılmış out of reflectiveyansıtıcı markersişaretleyicileri,
66
212326
3069
Yansıtıcı aygıtlar bulunduran bu çubuğu kullanarak
03:47
I can pointpuan to where I want the quaddört to be in spaceuzay
67
215395
2224
kuada, benden belirli bir uzaklıkta olacak şekilde boşlukta
03:49
a fixedsabit distancemesafe away from me.
68
217619
3367
durmasını istediğim yeri gösterebilirim.
04:07
The keyanahtar to these acrobaticakrobatik maneuversmanevralar is algorithmsalgoritmalar,
69
235763
2902
Bu akrobatik manevraların anahtarı matematiksel teorilerle
04:10
designedtasarlanmış with the help of mathematicalmatematiksel modelsmodeller
70
238665
2426
ve kontrol teorisinin yardımıyla tasarlanan
04:13
and controlkontrol theoryteori.
71
241091
1950
algoritmalardır.
04:15
Let's tell the quaddört to come back here
72
243041
2214
Kuada buraya geri gelmesini söyleyelim ve
04:17
and let the polekutup dropdüşürmek,
73
245255
1819
çubuğun düşmesini sağlayalım.
04:19
and I will nextSonraki demonstrategöstermek the importanceönem
74
247074
1918
Şimdi fiziksel modelleri ve fiziksel dünyanın
04:20
of understandinganlayış physicalfiziksel modelsmodeller
75
248992
2119
nasıl cereyan ettiğini anlamanın
04:23
and the workingskazı of the physicalfiziksel worldDünya.
76
251111
4120
önemini göstereceğim.
04:37
NoticeUyarı how the quaddört lostkayıp altitudeRakım
77
265462
1770
Bir bardak suyu üzerine koyduğumda
04:39
when I put this glassbardak of waterSu on it.
78
267232
2082
kuadın nasıl da irtifa kaybettiğine bir bakın.
04:41
UnlikeAksine the balancingDengeleme polekutup, I did not includeDahil etmek
79
269314
2801
Dengelediği çubuğun aksine bardağın
04:44
the mathematicalmatematiksel modelmodel of the glassbardak in the systemsistem.
80
272115
2584
matematik modelini sisteme dahil etmedim.
04:46
In factgerçek, the systemsistem doesn't even know that the glassbardak of waterSu is there.
81
274699
2919
Aslında sistem bir bardak suyun orada olduğunu bile bilmiyor.
04:49
Like before, I could use the pointerIşaretçi to tell the quaddört
82
277618
3292
Daha önce olduğu gibi boşlukta olmasını istediğim yeri
04:52
where I want it to be in spaceuzay.
83
280910
2589
kuada bildirmek için bu çubuğu kullanabilirim.
04:55
(ApplauseAlkış)
84
283499
9597
(Alkış)
05:05
Okay, you should be askingsormak yourselfkendin,
85
293096
2110
Pekala, bardaktan niye su dökülmüyor diye
05:07
why doesn't the waterSu falldüşmek out of the glassbardak?
86
295206
2509
kendinize soruyor olmalısınız.
05:09
Two factsGerçekler: The first is that gravityyerçekimi actseylemler
87
297715
3211
İki gerçek var: İlki, yer çekimi
05:12
on all objectsnesneleri in the sameaynı way.
88
300926
2125
bütün nesnelere aynı şekilde tesir eder.
05:15
The secondikinci is that the propellersPervaneleri are all pointingişaret
89
303051
2464
İkincisi ise, pervanelerin hepsi bardağı
05:17
in the sameaynı directionyön of the glassbardak, pointingişaret up.
90
305515
3127
aynı yöne itiyor, yani düzlüyor.
05:20
You put these two things togetherbirlikte, the net resultsonuç
91
308642
2377
Bu iki gerçeği bir araya getirdiğinizde ortaya çıkan netice itibariyle
05:23
is that all sideyan forcesgüçler on the glassbardak are smallküçük
92
311019
2287
bardağa tesir eden yan kuvvetler küçük olduğundan
05:25
and are mainlyağırlıklı olarak dominatedhakim by aerodynamicaerodinamik effectsetkileri,
93
313306
2785
temel olarak aerodinamik tesirler galip geliyor.
05:28
whichhangi as these speedshızlar are negligibleihmal edilebilir.
94
316091
3841
Bu da hızlar ihmal edilebilir düzeyde bulunduğundan oluyor.
05:35
And that's why you don't need to modelmodel the glassbardak.
95
323336
2071
Neticede bardağın modelini çıkarmaya ihtiyaç kalmıyor.
05:37
It naturallydoğal olarak doesn't spillsızıntısı no mattermadde what the quaddört does.
96
325407
3848
Doğal olarak kuad ne yaparsa yapsın suyu dökmüyor.
05:50
(ApplauseAlkış)
97
338651
7051
(Alkış)
05:57
The lessonders here is that some high-performanceyüksek performans tasksgörevler
98
345702
4016
Buradan çıkardığımız ders: Yüksek performans gerektiren bazı vazifeler
06:01
are easierDaha kolay than othersdiğerleri,
99
349718
1397
diğerlerinden daha kolaydır ve
06:03
and that understandinganlayış the physicsfizik of the problemsorun
100
351115
2296
meselenin fiziğini anlamak size
06:05
tellsanlatır you whichhangi onesolanlar are easykolay and whichhangi onesolanlar are hardzor.
101
353411
2616
hangi vazifenin kolay hangisinin zor olduğunu söyler.
06:08
In this instanceörnek, carryingtaşıma a glassbardak of waterSu is easykolay.
102
356027
2359
Bu durumda, bir bardak su taşımak kolaydır.
06:10
BalancingDengeleme a polekutup is hardzor.
103
358386
3785
Bir çubuğu dengelemek ise zor.
06:14
We'veBiz ettik all heardduymuş storieshikayeleri of athletessporcular
104
362171
1802
Fiziken yaralı haldeyken marifetlerini sergileyen
06:15
performingicra featskahramanlık while physicallyfiziksel olarak injuredyaralı.
105
363973
2493
atletlerin hikayelerini hep duyuyoruz
06:18
Can a machinemakine alsoAyrıca performyapmak
106
366466
1519
Fiziksel olarak aşırı hasarlı bulunan
06:19
with extremeaşırı physicalfiziksel damagehasar?
107
367985
2651
bir makine de aynını yapabilir mi?
06:22
ConventionalGeleneksel wisdombilgelik saysdiyor that you need
108
370636
1726
Yaygın inanışa göre uçabilmek için
06:24
at leasten az fourdört fixedsabit motormotor propellerPervane pairsçiftleri in ordersipariş to flyuçmak,
109
372362
3690
en az dört sabit motorlu pervaneye ihtiyaç var.
06:28
because there are fourdört degreesderece of freedomözgürlük to controlkontrol:
110
376052
2112
Çünkü kontrol edilmesi gereken dört serbestlik derecesi var.
06:30
rollrulo, pitchzift, yawyaw and accelerationhızlanma.
111
378164
3028
Bunlar: dönme, eğim, yalpalama ve hızlanma.
06:33
HexacoptersHexacopters and octocoptersoctocopters, with sixaltı and eightsekiz propellersPervaneleri,
112
381192
3245
Altı ve sekiz pervanesi olan hekzakopter ve oktokopterler
06:36
can providesağlamak redundancyartıklık,
113
384437
1483
yedekleme sağlayabilir.
06:37
but quadrocoptersquadrocopters are much more popularpopüler
114
385920
1989
Ama kuadrokopterler en az sayıda, yani dört adet
06:39
because they have the minimumasgari numbernumara
115
387909
1815
sabit motorlu pervane çiftine sahip olduklarından
06:41
of fixedsabit motormotor propellerPervane pairsçiftleri: fourdört.
116
389724
2476
çok daha meşhurdurlar.
06:44
Or do they?
117
392200
1965
Ya da gerçekten de öyle mi?
07:01
If we analyzeçözümlemek the mathematicalmatematiksel modelmodel of this machinemakine
118
409476
2600
Çalışan sadece iki pervanesi olduğunda bu makinanın
07:04
with only two workingçalışma propellersPervaneleri,
119
412076
2176
matematik modelini tahlil edersek,
07:06
we discoverkeşfetmek that there's an unconventionalalışılmadık way to flyuçmak it.
120
414252
6756
bunu uçurmanın pek de bilinmeyen bir yolu olduğunu keşfederiz.
07:19
We relinquishvazgeçmek controlkontrol of yawyaw,
121
427980
1706
Yalpalama kontrolünden feragat ettik.
07:21
but rollrulo, pitchzift and accelerationhızlanma can still be controlledkontrollü
122
429686
3070
Ama dönme, eğim ve hızlanma bu yeni yapılanmayı
07:24
with algorithmsalgoritmalar that exploitsömürmek this newyeni configurationyapılandırma.
123
432756
5452
sömüren algoritmalarla hala kontrol edilebiliyor.
07:33
MathematicalMatematiksel modelsmodeller tell us exactlykesinlikle when
124
441668
2432
Matematiksel modeller bunun tam olarak
07:36
and why this is possiblemümkün.
125
444100
2072
ne zaman ve neden mümkün olduğunu bize söylüyor.
07:38
In this instanceörnek, this knowledgebilgi allowsverir us to designdizayn
126
446172
2368
Bu durumda, bu bilgi yeni makine mimarileri tasarlamamıza
07:40
novelyeni machinemakine architecturesmimarileri
127
448540
2256
veya hasarı iyi bir şekilde
07:42
or to designdizayn cleverzeki algorithmsalgoritmalar that gracefullyincelikle handlesap damagehasar,
128
450796
4176
telafi edebilecek akıllı algoritmalar tasarlamamıza imkan tanıyor.
07:46
just like humaninsan athletessporcular do,
129
454972
1724
Aynen insan atletlerin yaptığı gibi.
07:48
insteadyerine of buildingbina machinesmakineler with redundancyartıklık.
130
456696
3823
Yedekleme yapan makineler yapmaktan iyidir.
07:52
We can't help but holdambar our breathnefes when we watch
131
460519
2112
Bir dalgıcı suya dalarken veya
07:54
a diverdalgıç somersaultingsomersaulting into the waterSu,
132
462631
2437
uzun atlama yapan birini havada uçarken
07:57
or when a vaulteryüksek is twistingkıvırma in the airhava,
133
465068
1790
ve yere değmek üzereyken izlediğimizde
07:58
the groundzemin fasthızlı approachingyaklaşıyor.
134
466858
1718
nefeslerimizi tutmaktan kendimizi alıkoyamayız.
08:00
Will the diverdalgıç be ableyapabilmek to pullÇek off a ripHuzur içinde yatsın entrygiriş?
135
468576
2568
Dalgıç iyi bir dalış yapabilecek mi?
08:03
Will the vaulteryüksek stickÇubuk the landinginiş?
136
471144
2000
Ya uzun atlama yapan kişi nasıl bir düşüş gerçekleştirecek?
08:05
SupposeVarsayalım we want this quaddört here
137
473144
1668
Farzedelim bu kuadın burada
08:06
to performyapmak a tripleüçlü flipfiske and finishbitiş off
138
474812
2451
üçlü takla atmasını ve tam da
08:09
at the exactkesin sameaynı spotyer that it startedbaşladı.
139
477263
2269
başladığı noktada bitirmesini istiyoruz.
08:11
This maneuvermanevra is going to happenolmak so quicklyhızlı bir şekilde
140
479532
2347
Bu manevra o kadar hızlı gerçekleşecektir ki
08:13
that we can't use positionpozisyon feedbackgeri bildirim to correctdoğru the motionhareket duringsırasında executionicra.
141
481879
3629
bu esnada hareketi düzeltmek için konumlandırma geri bildirimini kullanamayız.
08:17
There simplybasitçe isn't enoughyeterli time.
142
485508
2274
Kısaca, bunun için yeterince vakit yok.
08:19
InsteadBunun yerine, what the quaddört can do is performyapmak the maneuvermanevra blindlykörü körüne,
143
487782
3694
Ama kuadın yaptığı bu manevrayı kabaca yapmak,
08:23
observegözlemlemek how it finishestamamlandıktan the maneuvermanevra,
144
491476
2232
manevrayı nasıl bitirdiğini gözlemlemek ve
08:25
and then use that informationbilgi to modifydeğiştirmek its behaviordavranış
145
493708
2424
bir sonraki taklanın daha iyi olması için
08:28
so that the nextSonraki flipfiske is better.
146
496132
2289
bu gözlemi kullanmak.
08:30
SimilarBenzer to the diverdalgıç and the vaulteryüksek,
147
498421
1812
Uzun atlamacı ve dalgıç gibi
08:32
it is only throughvasitasiyla repeatedtekrarlanan practiceuygulama
148
500233
1919
sadece sürekli tekrarla
08:34
that the maneuvermanevra can be learnedbilgili and executedidam
149
502152
1925
manevra öğrenilip en yüksek standartlarda
08:36
to the highesten yüksek standardstandart.
150
504077
2133
tatbik edilebilir.
08:46
(ApplauseAlkış)
151
514412
4752
(Alkış)
08:51
StrikingÇarpıcı a movinghareketli balltop is a necessarygerekli skillbeceri in manyçok sportsSpor Dalları.
152
519164
3472
Hareket eden bir topa vurmak bir çok spor için lüzumlu bir kabiliyettir.
08:54
How do we make a machinemakine do
153
522636
1795
Atletin yaptığının aynısını görünürde
08:56
what an athleteatlet does seeminglygörünüşte withoutolmadan effortçaba?
154
524431
3753
hiç gayret sarfetmeden bir makineye nasıl yaptırabiliriz?
09:15
(ApplauseAlkış)
155
543943
6599
(Alkış)
09:22
This quaddört has a racketRaket strappedsarılı ontoüstüne its headkafa
156
550542
2650
Bu kuadın üstüne bağlı bir raket var.
09:25
with a sweettatlı spotyer roughlykabaca the sizeboyut of an appleelma, so not too largegeniş.
157
553192
3487
Raketin de üzerinde çok da büyük olmayan, elma büyüklüğünde bir odak noktası var.
09:28
The followingtakip etme calculationshesaplamalar are madeyapılmış everyher 20 millisecondsmilisaniye,
158
556679
3167
Sonraki hesaplamalar her 20 milisaniyede gerçekleşiyor.
09:31
or 50 timeszamanlar perbaşına secondikinci.
159
559846
1756
Yani saniyede 50 defa.
09:33
We first figureşekil out where the balltop is going.
160
561602
2812
Önce topun nereye gittiğini tespit ediyoruz.
09:36
We then nextSonraki calculatehesaplamak how the quaddört should hitvurmak the balltop
161
564414
2437
Sonraki aşamada kuad topa nasıl vurursa
09:38
so that it fliessinekler to where it was thrownatılmış from.
162
566851
3099
top geldiği yere döner onu hesaplıyoruz.
09:41
ThirdÜçüncü, a trajectoryYörünge is plannedplanlı that carriestaşır the quaddört
163
569950
4456
Üçüncü aşamada, kuadı bulunduğu yerden
09:46
from its currentşimdiki statebelirtmek, bildirmek to the impactdarbe pointpuan with the balltop.
164
574406
3024
topa temas ettiği noktaya taşıyan güzergah hesaplanır.
09:49
FourthDördüncü, we only executegerçekleştirmek 20 milliseconds'milisaniye worthdeğer of that strategystrateji.
165
577430
3809
Dördüncü olarak ise bu stratejinin sadece 20 milisaniye değerindeki kısmını tatbik ediyoruz.
09:53
TwentyYirmi millisecondsmilisaniye latersonra, the wholebütün processsüreç is repeatedtekrarlanan
166
581239
2807
20 milisaniye sonra ise tüm süreç kuad topa vurana kadar
09:56
untila kadar the quaddört strikesvurur the balltop.
167
584046
2243
devam ediyor.
10:07
(ApplauseAlkış)
168
595560
2646
(Alkış)
10:10
MachinesMakineleri can not only performyapmak dynamicdinamik maneuversmanevralar on theironların ownkendi,
169
598206
3372
Makineler dinamik manevraları sadece tek başlarına değil,
10:13
they can do it collectivelytopluca.
170
601578
1863
toplu olarak da yapabilirler.
10:15
These threeüç quadsDörtlü are cooperativelyişbirliği carryingtaşıma a skygökyüzü net.
171
603441
3587
Bu üç kuad birlikte bir ağ taşıyorlar.
10:28
(ApplauseAlkış)
172
616574
5411
(Alkış)
10:33
They performyapmak an extremelyson derece dynamicdinamik
173
621985
2197
Topu bana geri fırlatmak için
10:36
and collectivetoplu maneuvermanevra
174
624182
2168
aşırı dinamik ve toplu
10:38
to launchbaşlatmak the balltop back to me.
175
626350
1692
bir manevra sergiliyorlar.
10:40
NoticeUyarı that, at fulltam extensionuzantı, these quadsDörtlü are verticaldikey.
176
628042
3511
Ağ tam gerildiğinde bu kuadların dikey vaziyette olduğunu görün.
10:48
(ApplauseAlkış)
177
636486
1772
(Alkış)
10:50
In factgerçek, when fullytamamen extendedGenişletilmiş,
178
638258
2287
Aslında ağ tam gerildiğinde
10:52
this is roughlykabaca fivebeş timeszamanlar greaterbüyük than what a bungeeBungee jumperJumper feelshissediyor
179
640545
2685
kabaca bangi jumping yapan birinin fırlatma sonunda hissettiğinin
10:55
at the endson of theironların launchbaşlatmak.
180
643230
4588
beş katı kadar.
11:03
The algorithmsalgoritmalar to do this are very similarbenzer
181
651009
2677
Bunu yapmak için kullanılan algoritmalar
11:05
to what the singletek quaddört used to hitvurmak the balltop back to me.
182
653686
3384
tek bir kuadın topu bana geri atmak için kullandığı algoritmalara çok benzer.
11:09
MathematicalMatematiksel modelsmodeller are used to continuouslydevamlı olarak re-planyeniden planlama
183
657070
2864
Matematik modeller ortak bir stratejiyi saniyede 50 defa
11:11
a cooperativeKooperatif strategystrateji 50 timeszamanlar perbaşına secondikinci.
184
659934
4515
devamlı tekrar planlamak için kullanılır.
11:16
Everything we have seengörüldü so faruzak has been
185
664449
1877
Şu ana kadar gördüğümüz her şey
11:18
about the machinesmakineler and theironların capabilitiesyetenekleri.
186
666326
2463
makineler ve kabiliyetleri ile alakalı.
11:20
What happensolur when we coupleçift this machinemakine athleticismAtletizm
187
668789
3015
Makinelerin atletizmini insanlarınkiyle
11:23
with that of a humaninsan beingolmak?
188
671804
1776
eşleştirsek ne olur?
11:25
What I have in frontön of me is a commercialticari gesturejest sensoralgılayıcı
189
673580
3805
Şu an önümde genel olarak oyun sektöründe kullanılan
11:29
mainlyağırlıklı olarak used in gamingoyun.
190
677385
1309
bir hareket sensörü var.
11:30
It can recognizetanımak what my variousçeşitli bodyvücut partsparçalar
191
678694
1804
Gerçek zamanlı olarak vücudumun çeşitli kısımlarının
11:32
are doing in realgerçek time.
192
680498
2048
ne yaptığını algılayabilir.
11:34
SimilarBenzer to the pointerIşaretçi that I used earlierdaha erken,
193
682546
2116
Daha önce kullandığım işaretçiye benzer bir şekilde
11:36
we can use this as inputsgirişler to the systemsistem.
194
684662
2792
bunu sistemde bir girdi olarak kullanabiliriz.
11:39
We now have a naturaldoğal way of interactingetkileşim
195
687454
2396
Şimdi daha doğal bir yolla bu kuadların
11:41
with the rawçiğ athleticismAtletizm of these quadsDörtlü with my gesturesmimik.
196
689850
4944
ham atletizmiyle hareketlerim arasında bir etkileşim kurabiliriz.
12:22
(ApplauseAlkış)
197
730453
4400
(Alkış)
12:35
InteractionEtkileşim doesn't have to be virtualsanal. It can be physicalfiziksel.
198
743982
4007
Etkileşimin illa ki sanal olmasına gerek yok. Fiziksel de olabilir.
12:39
Take this quaddört, for exampleörnek.
199
747989
1725
Mesela, bu kuad
12:41
It's tryingçalışıyor to staykalmak at a fixedsabit pointpuan in spaceuzay.
200
749714
2628
boşlukta belirli bir noktada kalmak istiyor.
12:44
If I try to movehareket it out of the way, it fightskavgalar me,
201
752342
3837
Eğer onu ordan çekmeye çalışırsam mukavemet eder ve
12:48
and moveshamle back to where it wants to be.
202
756179
4155
olmak istediği yere geri döner.
12:52
We can changedeğişiklik this behaviordavranış, howeverancak.
203
760334
3039
Ancak bu davranışı değiştirebiliriz.
12:55
We can use mathematicalmatematiksel modelsmodeller
204
763373
1699
Kuada uyguladığım kuvveti tahmin etmek için
12:57
to estimatetahmin the forcekuvvet that I'm applyinguygulayarak to the quaddört.
205
765072
3133
matematik modelleri kullanabiliyoruz.
13:00
OnceBir kez we know this forcekuvvet, we can alsoAyrıca changedeğişiklik the lawsyasalar of physicsfizik,
206
768205
3238
Bu kuvveti bildiğimizde kuad söz konusu olduğunda
13:03
as faruzak as the quaddört is concernedilgili, of coursekurs.
207
771443
4499
fiziğin kurallarını bile değiştirebiliriz.
13:07
Here the quaddört is behavingdavranışlar as if it were
208
775942
2263
Burada kuad akmayan sıvı içindeymiş gibi
13:10
in a viscousviskoz fluidsıvı.
209
778205
4365
hareket ediyor.
13:14
We now have an intimatesamimi way
210
782570
2174
Şimdi daha yakın bir şekilde
13:16
of interactingetkileşim with a machinemakine.
211
784744
1849
bir makineyle etkileşim kuruyoruz.
13:18
I will use this newyeni capabilitykabiliyet to positionpozisyon
212
786593
2506
Bu yeni özelliği, kamera taşıyan bu kuadı
13:21
this camera-carryingkamera taşıma quaddört to the appropriateuygun locationyer
213
789099
2577
gösterinin geri kalanını videoya almak üzere
13:23
for filmingfilme the remaindergeri kalan kısım of this demonstrationgösteri.
214
791676
3186
uygun bir yere yerleştirmek için kullanacağım.
13:36
So we can physicallyfiziksel olarak interactetkileşim with these quadsDörtlü
215
804222
2768
Yani bu kuadlarla fiziksel olarak etkileşim kurup
13:38
and we can changedeğişiklik the lawsyasalar of physicsfizik.
216
806990
2403
fizik yasalarını değiştirebiliyoruz.
13:41
Let's have a little bitbit of funeğlence with this.
217
809393
2313
Bununla biraz eğlenelim.
13:43
For what you will see nextSonraki, these quadsDörtlü
218
811706
1704
Şimdiki gösterimizde, bu kuadlar
13:45
will initiallybaşlangıçta behaveDavranmak as if they were on PlutoPluto.
219
813410
3496
başlangıçta Plüton'daymış gibi davranacaklar.
13:48
As time goesgider on, gravityyerçekimi will be increasedartmış
220
816906
2312
Zaman ilerledikçe yer çekimi artacak,
13:51
untila kadar we're all back on planetgezegen EarthDünya,
221
819218
2120
ta ki tamamen dünyada oluncaya kadar.
13:53
but I assuresağlamak you we won'talışkanlık get there.
222
821338
1719
Ancak sizi temin ederim oraya kadar varamayacağız.
13:55
Okay, here goesgider.
223
823057
3501
Tamam, işte başlıyor.
14:05
(LaughterKahkaha)
224
833667
3412
(Kahkaha)
14:34
(LaughterKahkaha)
225
862778
3208
(Kahkaha)
14:37
(ApplauseAlkış)
226
865986
3386
(Alkış)
14:41
WhewVay be!
227
869372
1207
uhh!
14:46
You're all thinkingdüşünme now,
228
874779
1517
Şu an hepiniz
14:48
these guys are havingsahip olan way too much funeğlence,
229
876296
1975
bu adamlar ne de eğleniyor diye düşünüyorsunuz ve
14:50
and you're probablymuhtemelen alsoAyrıca askingsormak yourselfkendin,
230
878271
2079
muhtemelen kendi kendinize bunlar neden
14:52
why exactlykesinlikle are they buildingbina machinemakine athletessporcular?
231
880350
3936
makine atletler üretiyor diye soruyorsunuz.
14:56
Some conjecturevarsayım that the rolerol of playoyun in the animalhayvan kingdomkrallık
232
884286
2652
Bazılarınız hayvanlar aleminde oyunun rolü yetenek ve kabiliyetleri
14:58
is to honebilemek skillsbecerileri and developgeliştirmek capabilitiesyetenekleri.
233
886938
2752
keskinleştirmektir diye bir çıkarım yapar.
15:01
OthersDiğerleri think that it has more of a socialsosyal rolerol,
234
889690
2066
Diğer bazılarınız bunun grubu birbirine bağlamak için
15:03
that it's used to bindbağlamak the groupgrup.
235
891756
1674
kullanılan sosyal bir rolü olduğunu düşünür.
15:05
SimilarlyBenzer şekilde, we use the analogyanaloji of sportsSpor Dalları and athleticismAtletizm
236
893430
3533
Benzer şekilde, spor ve atletizm arasındaki yakınlığı
15:08
to createyaratmak newyeni algorithmsalgoritmalar for machinesmakineler
237
896963
2079
makinelerin sınırlarını zorlayacak algoritmalar
15:11
to pushit them to theironların limitssınırları.
238
899042
2147
üretmek için kullanıyoruz.
15:13
What impactdarbe will the speedhız of machinesmakineler have on our way of life?
239
901189
3677
Makinelerin hızının yaşam tarzımız üzerinde nasıl bir etkisi olacak?
15:16
Like all our pastgeçmiş creationskreasyonları and innovationsyenilikler,
240
904866
2389
Geçmişteki tüm icatlarımız ve yeniliklerimiz gibi
15:19
they mayMayıs ayı be used to improveiyileştirmek the humaninsan conditionşart
241
907255
2827
insanların içinde bulunduğu vaziyeti geliştirmek için kullanılabilirler
15:22
or they mayMayıs ayı be misusedkötüye and abusedistismar.
242
910082
2501
ya da kötüye kullanılıp suistimal edilebilirler.
15:24
This is not a technicalteknik choiceseçim we are facedyüzlü with;
243
912583
1923
Karşı karşıya olduğumuz teknik bir seçim değil.
15:26
it's a socialsosyal one.
244
914506
1755
Sosyal bir seçim.
15:28
Let's make the right choiceseçim,
245
916261
1390
Doğru olanı seçelim.
15:29
the choiceseçim that bringsgetiriyor out the besten iyi in the futuregelecek of machinesmakineler,
246
917651
2405
Spordaki atletizmin bizim içimizdeki en iyileri ortaya çıkardığı gibi,
15:32
just like athleticismAtletizm in sportsSpor Dalları
247
920056
1812
makinelerin geleceğindeki en iyiyi
15:33
can bringgetirmek out the besten iyi in us.
248
921868
2161
ortaya çıkartacak olanı seçelim.
15:36
Let me introducetakdim etmek you to the wizardssihirbazlar behindarkasında the greenyeşil curtainperde.
249
924029
3450
Yeşil perdenin ardındaki sihirbazları tanıtayım.
15:39
They're the currentşimdiki membersüyeler of the FlyingUçan MachineMakine ArenaArena researchAraştırma teamtakım.
250
927479
2900
Flying Machine Arena araştırma ekibinin halihazırdaki üyeleri.
15:42
(ApplauseAlkış)
251
930379
4769
(Alkış)
15:47
FedericoFederico AugugliaroAugugliaro, DarioDario BrescianiniBrescianini, MarkusMarkus HehnHehn,
252
935148
3046
Federico Augugliaro, Dario Brescianini , Markus Hehn,
15:50
SergeiSergei LupashinLupashin, MarkMark MullerMuller and RobinRobin RitzRitz.
253
938194
2824
Sergei Lupashin, Mark Muller ve Robin Ritz.
15:53
Look out for them. They're destinedkaderinde for great things.
254
941018
1932
Onlara iyi bakın. Çok iyi şeyler becerecekler.
15:54
Thank you.
255
942950
1178
Teşekkür ederim.
15:56
(ApplauseAlkış)
256
944128
6354
(Alkış)
Translated by Enis Başol
Reviewed by Ibrahim Uzun

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Raffaello D'Andrea - Autonomous systems pioneer
Raffaello D'Andrea explores the possibilities of autonomous technology by collaborating with artists, engineers and entrepreneurs.

Why you should listen

Raffaello D'Andrea combines academics, business, and the arts to explore the capabilities of autonomous systems. As part of his research as professor of dynamic systems and control at the Swiss Federal Institute of Technology (ETH Zürich), he and his collaborators enchant viewers with works like the self-destructing, self-assembling Robotic Chair, or the Balancing Cube that can perch itself on its corners.

D’Andrea and his team created the Flying Machine Arena to test the gravity-defying abilities of their athletic flying robots. Building on research in the Flying Machine Arena, ETH Zürich partnered with its spin-off company Verity Studios and with Cirque du Soleil to create “Sparked,” a short film showcasing the unexpected airborne dexterity of quadcopters. D’Andrea is the co-founder of Kiva Systems, a robotics company that develops intelligent automated warehouse systems and that was acquired by Amazon in 2012.

More profile about the speaker
Raffaello D'Andrea | Speaker | TED.com