Робот, который ходит как человек
Европейские ученые сконструировали робота, который самостоятельно научился ходить и не падать. До сих пор роботы, умеющие ходить на двух ногах, часто падали. Обычно это происходило, когда им приходилось подниматься по наклонной поверхности - они заваливались назад. Пять специалистов по робототехнике: Флорентин Вергеттер, Порамат Манунпонг, Тао Генг, Томас Кульвициус и Бернд Порр - сделали робота, который ходит почти так же быстро, как человек и не падает. В нем воспроизведен механизм ходьбы человека и животных, как его описал в 1930-е годы физиолог Николай Бернштейн из России.
Бернштейн, в частности, указывал, что головной мозг включается в процесс регулирования ходьбы, только когда заданные параметры, такие как рельеф или наклон поверхности, меняются. Остальное время движением управляют локальные нервные цепочки. В сконструированном учеными роботе под названием Runbot базовые шаги контролируются за счет данных, передаваемых сенсорами на суставах и ступнях машины. Локальные контрольные устройства не допускают чрезмерного напряжения суставов и выдают команды на начало каждого следующего шага. Они размещены между суставами и позвоночником робота. Но если рельеф сильно меняется - например, начинается подъем, тогда подключаются узлы более высокого уровня, отвечающие за обучение.
Когда Runbot впервые сталкивается с подъемом, цепочки низкого уровня решают что можно продолжать идти вверх по склону, ничего не меняя. Но это неверное решение, и, как следствие, машина опрокидывается назад. Вот тогда и включаются другие сенсоры, а с ними и высшая, обучающая цепочка. По опыту падения машина понимает, что что-то надо менять. На своих ошибках робот учится почти так же, как ребенок. Ранее созданные шагающие роботы ходят только за счет того, что просчитывают каждый угол и каждую миллисекунду движения. Runbot от них отличается и его создатели хотят чтобы он ходил, как настоящий человек. Ученые намерены дальше совершенствовать Runbot - ходить быстрее, лучше адаптироваться и лучше предсказывать такие ситуации, как смена рельефа.
BBC News
Бернштейн, в частности, указывал, что головной мозг включается в процесс регулирования ходьбы, только когда заданные параметры, такие как рельеф или наклон поверхности, меняются. Остальное время движением управляют локальные нервные цепочки. В сконструированном учеными роботе под названием Runbot базовые шаги контролируются за счет данных, передаваемых сенсорами на суставах и ступнях машины. Локальные контрольные устройства не допускают чрезмерного напряжения суставов и выдают команды на начало каждого следующего шага. Они размещены между суставами и позвоночником робота. Но если рельеф сильно меняется - например, начинается подъем, тогда подключаются узлы более высокого уровня, отвечающие за обучение.
Когда Runbot впервые сталкивается с подъемом, цепочки низкого уровня решают что можно продолжать идти вверх по склону, ничего не меняя. Но это неверное решение, и, как следствие, машина опрокидывается назад. Вот тогда и включаются другие сенсоры, а с ними и высшая, обучающая цепочка. По опыту падения машина понимает, что что-то надо менять. На своих ошибках робот учится почти так же, как ребенок. Ранее созданные шагающие роботы ходят только за счет того, что просчитывают каждый угол и каждую миллисекунду движения. Runbot от них отличается и его создатели хотят чтобы он ходил, как настоящий человек. Ученые намерены дальше совершенствовать Runbot - ходить быстрее, лучше адаптироваться и лучше предсказывать такие ситуации, как смена рельефа.
BBC News
