Хаос поможет ходить многоногим роботам

Японские специалисты полагают, что одной из наиболее эффективных систем управления роботами может стать хаотическая, основанная на высокой степени непредсказуемости результатов




Японские робототехники из токийского университета Ясуо Каниеси и Синьсуке Судзуки полагают, что одной из наиболее эффективных для многоногого робота может стать система управления, основанная на хаосе. Параллельно в процессе исследования ученые надеются понять, за счет чего выучиваются ходить дети и животные.

Обычно перемещением роботов в пространстве управляют либо сложные компьютерные программы, либо так называемые "генетические алгоритмы", выстраивающие стратегию движения машины. Но оба эти варианта не слишком удобны, так как требуют значительных ресурсов и постоянного контроля специалиста или пользователя через электронное устройство.

Понятие "хаотическая система" означает высокую степень непредсказуемости поведения устройств или программ. Оно лежит в основе таких явлений, как погодные изменения или внезапные скачки на финансовых рынках. Применительно к "умным механизмам" это означает воможность задать оригинальный характер, траекторию и цель движения, максимально приближенную к прообразу –человеку, самостоятельно решающему, куда, зачем, в каком темпе и т.д. направляеться.

В качестве первого этапа своих исследований Каниеси и Судзуки создали виртуальную модель 12-ногой машины, каждой конечностью которой управляет несистематическая математическая функция с 12 выбранными наугад параметрами. Специалисты обнаружили, что определенные комбинации стартовых параметров заставляют робота довольно быстро перебирать ногами. Однако это было больше похоже на топтание на месте, сдвинуться с которого машина не могла.

На следующей стадии эксперимента с одного бока роботу поместили противовес. Четыре средние конечности застряли, позволяя передним и задним доминировать. В результате механизм начал двигаться вперед, и даже смог преодолевать некоторые препятствия.

Японцы полагают, что с помощью хаотических алгоритмов роботы гораздо быстрее и проще "ориентируются" в окружающей среде, чем при использовании генетических. Профессор Каниеси считает, что такое поведение намного ближе к поведению биологических организмов, чем образ действий запрограммированного механизма. Кроме того, он уверен, что технология будет работать на реальной машине, а не только на трехмерном компьютерном проекте.

В любом случае, исследование очень важно в связи с возросшим интересом к механическим помощникам людей во всех сферах жизни. Сейчас во многих странах проводятся опыты по адаптированию роботов в обществе.

Выбор читателей