+370 667 000 70

1989 metais Waterloo universiteto laboratorijoje buvęs NASA mokslininkas Mark’as Tilden’as sukūrė pirmą paprastą solaroller klasės BEAM robotą. Per 20 minučių, saulės šviesoje, robotas sugebėjo įveikti 15 cm distanciją.

Kas tai yra BEAM? Šis pavadinimas tai trumpinys žodžių, nusakančių pagrindinius šių robotų veikimo principus:
• Biology (biologija)
• Electronics (elektronika)
• Aesthetics (estetika)
• Mechanics (mechanika)

Remdamasis evoliucinėmis idėjomis ir gamta, Tilden’as nusprendė kurti robotus, kurie būtų panašūs į gyvas būtybes ir valdomi neuronų tinklais.

Ką reiškia visi šie BEAM principai?
• Biologija. BEAM robotai gali kopijuoti gamtą ir juos supančią aplinką. Taip jie sugeba geriau prisitaikyti prie realaus pasaulio.
• Elektronika naudojama BEAM robotams valdyti. Vienu iš svarbiausių BEAM robotų privalumų tai, kad elektronikos čia naudojama minimaliai. Ji leidžia sukurti dailius, mechaninius kūrinius, kurie kopijuoja gyvas būtybes naudodami tik kelias detales. O neuronų grandinė leidžia jiems geriau prisitaikyti aplinkoje ir priimti teisingesnius sprendimus, nei daugybė eilučių programinio kodo.
• Estetika reiškia, jog BEAM robotai turi atrodyti gražiai. „Aš inžinierius, bet netgi aš vertinu gražų dizainą” – sako Tilden’as. Juk, jei konstrukcija atrodo švari ir tvarkinga, tai tikėtina, kad ji taip pat ir veiks.
• Mechanika – tai gero BEAM roboto paslaptis. Naudojant nestandartinius ir įdomius mechaninius sprendimus, galima sumažinti roboto sudėtingumą ir netgi paprastą robotą paversti gudriu ir universaliu.

BEAM robotai, skirtingai nei įprasti robotai, kurie kuriami naudojant skaitmenines technologijas ir mikroprocesorius, veikia pagal analogines schemas. Vietoj robotą valdančios programos naudojamos analoginės neuronų grandinės.

Palyginus su paprastu skaitmeniniu robotu, analoginis robotas sugeba geriau prisitaikyti prie kintančių sąlygų ir efektyviau atlieka jam pavestas užduotis. Dėl analoginių valdymo grandinių, tokie robotai juda nuosekliai ir plastiškai, panašiai panašiai kaip gyvos būtybės.

Tačiau BEAM visiškai neatsisako ir skaitmeninių technologijų. Naudojant abi technologijas gali būti sukurti hibridiniai BEAM robotai. Tokiuose robotuose pirmas elgesio ir refleksų sluoksnis apsprendžiamas neuroninėmis analoginėmis grandinėmis. O antrame, kuris yra roboto nervinės sistemos papildinys, naudojami mikroprocesoriai ir mikrokontroleriai.

Skirtingai nei tradiciniai robotai, daugelis BEAM robotų sugeba „gyventi” realiame pasaulyje. Biomorfinė analoginė technika, nors ir būdama gana nesudėtinga, turi pranašumą prieš tradicinę techniką. Lygiai taip pat, kaip nedidelės vabzdžių smegenys, kurios sugeba daug geriau išgyventi realiame pasaulyje, nei sudėtingas robotas, valdomas kompiuterio.

Realus pasaulis – tai sudėtinga terpė, kurią nelengva apibrėžti ir reglamentuoti. Jokia programa nepajėgi įvertinti visų pasaulyje vykstančių atsitiktinumų. Jau pusę amžiaus mokslininkai bando sukurti autonominius robotus, galinčius savo intelektu varžytis su žmogumi. Tačiau nei vienas iš jų kol kas nesugebėjo išgyventi realiame pasaulyje už laboratorijos ribų.

Taip yra todėl, kad jei pas tradicinį robotą sugenda kokia nors dalis, tai miršta visa sistema. Biologinės struktūros daug universalesnės – jos gali išgyventi ir esant dideliems pažeidimams. Todėl robotai, kurie gyvens realiame pasaulyje, greičiausiai bus visai ne tokie, kokius mes juos dabar įsivaizduojame. Turės iš esmės pasikeisti robotų kūrimo ir veikimo principai, kol bus sukurta tikrai protinga ir gyvybinga mašina.

Šaltinis: RobotuTechnika.lt