Роботизированная нога опирается на эволюционированных животных чтобы научиться ходить

В новостях, которые помогут ослабить страхи перед апокалипсисом роботов, исследователи из Университета Южной Каролины (USC) создали робо-конечность, которая может научиться ходить. 

Вдохновленные людьми и животными, которые освоили навык «»хождение» после рождения, ученые надеются, что исследование откроет новые возможности в области динамического протезирования.

Идея и концепция

«В настоящее время для того, чтобы робот мог взаимодействовать с миром, требуются месяцы или годы обучения, но мы хотим добиться быстрого обучения и адаптации», - говорит Франциско Дж. Валеро-Куэвас, профессор биомедицинской инженерии.

Для достижения этой цели Валеро-Куэвас и его коллеги разработали роботизированную ногу, приводимую в действие животоподобными сухожилиями и управляемую алгоритмами искусственного интеллекта, основанными на биологических факторах. 

Это позволяет роботу развивать умение ходить так же, как и у людей, через то, что в кругах робототехники известно как «болтовня мотора» или выполнение повторных исследовательских движений.

«Эти случайные движения ноги позволяют роботу построить внутреннюю карту его конечности и его взаимодействия с окружающей средой», - говорит студент исследования в области инженерных наук ОСК Али Марджанинеджад, автор исследования. Взяв на себя обязательство изучать свою структуру и окружающую среду, роботизированная конечность может затем развить свою собственную индивидуальную походку и освоить новое задание на ходьбу после 5 минут моторной болтовни.

 Настолько, что он может прийти в себя, если его вовремя отключить, чтобы безопасно сделать следующий шаг на земле, даже если он не был запрограммирован на это. Исследователи полагают, что это первый робот, способный на такой подвиг, и воодушевлены возможностями, которые открывает этот прогресс.

Прогнозы и возможности

«Если вы позволите этим роботам учиться на соответствующем опыте, то в конечном итоге они найдут решение. Когда оно будет найдено, то станет использовано и адаптировано по мере необходимости», - говорит Марджанинеджад. 

«Решение может быть не идеальным, но оно будет принято, если будет достаточно подходящим. Не каждый из нас нуждается или способен тратить время и силы - чтобы выиграть олимпийскую медаль». Адаптивное протезирование - это та область, где технология такого рода может стать прорывом, помогая людям с ограниченными возможностями, предоставляя более интуитивные, естественные и самосовершенствующиеся конечности. Еще одно исследование было проведено с ориентацией на космос.

Роботы могут быть размещены на далеких телах и использовать свои способности к обучению, чтобы приспособить свою походку и перемещаться по неизвестной местности. «Способность вида к обучению и адаптации своих движений по мере изменения их тела и окружающей среды с самого начала была мощным двигателем эволюции», - говорит Брайан Кон, соискатель докторской степени и автор исследования. «Наша работа представляет собой шаг к тому, чтобы дать роботам возможность учиться и адаптироваться к каждому опыту, как это делают животные».