Шестиногий робот восстанавливается после повреждений за минуты

Команда исследователей разработала программное обеспечение для бортовых компьютеров роботов. Алгоритм, на котором оно основано, даст оптимальные команды, которые позволят роботу эффективно выполнять свою работу, даже если он потеряет конечность. Программу испытали на шестиногом роботе-пауке, который продемонстрировал способность восстанавливаться от повреждений за минуты.

Ранее та же команда инженеров, работающая под руководством Жана-Батиста Муре (Jean-Baptiste Mouret) из университета Сорбонна в Париже, испытывала свой алгоритм на виртуальных пауках в компьютерной модели, а также рассказывала об экспериментах на настоящих роботах, которые восстанавливались после повреждений за 20 минут, что, безусловно, довольно долгий срок.

Авторы разработки уверены, что подобное программное обеспечение будет очень полезно для роботов, трудящихся автономно в местах стихийных и техногенных катастроф. Способность продолжать работу, несмотря ни на что, будет крайне важна в экстремальной ситуации.

"Мы стремимся создавать автономных роботов, которые смогут служить человеку в течение длительного периода времени, которые почти не будут требовать технического обслуживания", — рассказывает Муре.

Главной целью исследователей было заставить шестиногого робота адаптироваться к новым условиям (когда тот уже потерял конечность) максимально быстро. Машина должна будет использовать свою камеру для того, чтобы идентифицировать поломку: допустим, его нога отвалилась или застряла где-то, в результате чего робот не может двигаться дальше с прежней скоростью. Затем, не тратя время на диагностирование поломки, шестиногий робот начинает пробовать новые способы передвижения до тех пор, пока не найдёт тот, что позволяет восстановить приемлемый уровень производительности.

Когда учёные ещё проводили эксперименты на виртуальных роботах в компьютерной модели, то предложили ему 13 тысяч различных вариантов выхода из ситуации с поломкой. Эту "библиотеку" возможностей исследователи сравнили с врождёнными навыками, которые вкупе составляют у животных инстинкт выживания и самосохранения.

Испробовав некоторое количество различных движений, шестиногий робот, наконец, находит то, что ему нужно. Это может быть что-то вроде ползания и передвижения на "пузе" или даже прыжков, но главное то, что с момента определения оптимального метода передвижения робот всего за минуту учиться ходить по-новому.

Новая программа также позволяет роботам адаптироваться к новым условиям окружающей среды, к примеру, когда повреждений нет, но тип местности изменился.

Об этой и других возможностях алгоритма исследователи рассказали в статье, опубликованной в журнале Nature.