Бытовые роботы - Искусственный интеллект
Живые организмы эволюционировали в течение сотен миллионов лет, чтобы пройти путь от первых амфибий к млекопитающим с большим и сложным мозгом. Этот путь, только в гораздо более короткие сроки, повторяют и роботы. Однако у современного сценария развития роботов есть существенный недостаток – неспособность реагировать на изменение в своей конструкции, ведь добавление какого-либо элемента или датчика делает необходимым внесение существенных изменений в управляющее аппаратом программное обеспечение. Такая особенность приводит к удорожанию и увеличению времени разработки автономных систем, когда для каждой из модификаций программистами разрабатывается и новая версия ПО.
Впрочем, исследователи из Университета Роберта Гордона, Абердин, Великобритания, создали робота, способного реагировать на изменение собственной конструкции. В данном случае главной проблемой, стоявшей перед инженерами, являлась необходимость в разработке достаточно гибкого программного обеспечения, способного с течение времени «обучаться», но самое главное «переучиваться» в случае необходимости. За основу исследователи взяли уже хорошо известные широкой публике нейронные сети, которые работают по схожему алгоритму с клетками головного мозга человека – в зависимости от успешного или неуспешного результата определенных действий устанавливаются, или наоборот, рвутся связи между определенными узлами.
Сконструированный сотрудниками Университета Роберта Гордона робот представляет собой весьма просто механизм, оснащенный для начала лишь двумя передними конечностями и набором датчиков, работой которых управляет нейронная сеть. Перед аппаратом ставится вполне определенная основная задача – пройти как можно большее расстояние за 1000 секунд. После многочисленных проб и ошибок робот обучается движению, и за указанное время стабильно проходит определенное расстояние – по всей видимости развивать большую скорость уже не позволяет сама конструкция устройства. На этом этапе процедура обучения робота не отличается от стандартной модели работы нейронных сетей – программное обеспечение находит оптимальный вариант передвижения и использует его в дальнейшем.
Однако самое интересное еще только впереди – при изменении конструкции двух передних конечностей уже найденный механизм передвижения оказывается неприменимым в конкретных условиях. В этом случае традиционное программное обеспечение оказывается бессильным перед новой проблемой, а вот разработанный инженерами инкрементальный алгоритм эволюции (incremental evolutionary algorithm - IEA) распознает, что конструкция аппарата изменилась и требуется провести процесс переобучения. Но не менее интересно, что IEA способен не только реагировать на изменение какого-то одного элемента, а может и распознавать появление дополнительных «органов», в том числе и дополнительных сенсоров. В этом случае также проводится этап «переобучения» нейронной сети – добавление двух дополнительных задних конечностей разработанному сотрудниками Университета Роберта Гордона робота кардинально изменяет его механизм передвижения, подстраиваясь под новые условия.
Таким образом, исследователям удалось разработать простейший алгоритм, способный реагировать на изменения конструкции аппарата и выстраивать новую модель поведения. Подобным образом осуществляется и эволюция живых организмов, но что самое главное, разработка должна лечь в основу программного обеспечения для управления гораздо более сложными системами. Именно IEA поможет роботам нового поколения гибко реагировать не только на внешние раздражители, но и распознавать изменения, как конструктивные, так и деструктивные, собственной конструкции.
Читайте: |
---|
![]() AIBO: футбольные матчи на ВВЦСегодня на ВВЦ в рамках выставки Робототехника-2005 компания SONY открыла программу презентации робота-собачки AIBO серии ERS-7 с новым ПО Mind 3.... |
![]() Японский робот-холодильник разливает пиво из банокДомашнего робота со встроенным холодильником, который разливает из банок охлаждённое пиво, разыграла как приз в ходе промо-акции японская пивоваренн... |
![]() Робот NANOIРобот Nanoi наконец доступен для предварительного заказа в Kyosho. Последний день когда вы сможете сделать предварительный заказ будет 31 июля, и от... |
Робот Miuro превращает iPod в стереосистему на колесах![]() Японская компания ZMP начала продажи необычного робота под названием Miuro, который может превратить плеер iPod в стереосистему ... |
Роботы-домохозяйки делают жизнь проще![]() Отличные новости для тех, кто терпеть не может домашнюю работу. Израильская компания Pardesiya разработала двух роботов, которые... |
Народ обзаводится роботизированной прислугой![]() В 2003 году во всем мире использовалось свыше 600 тыс. бытовых роботов, а в ближайшие три года к ним должна присоединиться еще б... |
Японцы создали робота-мусорное ведро![]() Специалисты из Технологического университета Тойохаши в Японии представили свою новую разработку. По мнению студентов, на сегодн... |
Корейский андроид будет кататься на самокате Segway![]() Первый южнокорейский человекоподобный робот HUBO, в конце прошлого года прославившийся тем, что носил на плечах голову Эйнштейна, начал осваивать са... |
Создан трёхмерный вестибулярный протез![]() Чарльз Делла Сантина (Charles C. Della Santina) и его коллеги из университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University) создали электронный протез в... |
Электронные роботыНаверное, мало людей, которые не хотели бы сделать свой дом чистым удобным, но острая нехватка свободного времени, высокий ритм жизни делают это желан... |
В Швейцарии построен самый безопасный робот![]() Как и большинство индустриальных роботов, работающих на конвейере, Katana — это рука-манипулятор. Но в отличие от других манипуляторов, действующих ... |
![]() LegoGot: Автономный управляемый робот НС11LegoBot построен из деталей конструктора моего сына Lego Technics с использованием нескольких различных микроконтроллеров. Мозгом настоящему образцу... |
![]() Новый робот лазает по стенам с помощью электростатикиДетское развлечение (натереть о волосы воздушный шарик и прилепить его к стене) робототехники из американской некоммерческой организации SRI Inter... |
![]() Робот-червь для обследования внутренностей человекРобот, предназначенный для передвижения по человеческим кишкам, имитирующий изгибающиеся движения подводных червей, был разработан Европейскими учен... |
![]() Роботы помогут развить успех Google Street ViewХотя представляемые сервисом Google Street View панорамные снимки периодически становятся центром скандалов по причине вторжения в частную жизнь поп... |
![]() Самый маленький робот-гуманоидЯпонский производитель игрушек планирует выпустить в скором времени на рынок миниатюрную модель робота-гуманоида, нацеленного почему-то на взрослую ... |
![]() Роботы из принтераИз принтера показался яркий рисунок, отливающий местами металлом, местами — матовой пластмассой. Взяв листок в руки, человек сложил его по ряду напе... |