Bunt robotów to wizja, która została wielokrotnie nakreślona przez autorów science-fiction i twórców filmów z tego gatunku. Dziś, kiedy technologia otacza nas zewsząd, a nawet przeciętny Kowalski wie, czym jest Sztuczna Inteligencja, wydawać by się mogło, że nie ma rzeczy nieosiągalnych dla maszyn. Jednak istnieje pewna umiejętność, którą posiada nawet kilkuletnie dziecko, a przekracza zdolności każdego robota. To chodzenie na dwóch nogach.
SKOMPLIKOWANY MECHANIZM CHODZENIA
Człowiek, gdy raz wyjdzie poza etap uczenia się umiejętności chodzenia, nie poświęca jej zwykle zbyt wiele uwagi. Chodzimy właściwie mimowolnie, naszą głowę rzadko zaprząta stawianie kolejnych kroków. Nie zmienia to faktu, że z analitycznego punktu widzenia jest to dość skomplikowany mechanizm. Przede wszystkim idealnie muszą być dobrane do siebie pewne parametry: równowaga, prędkość, rytm. Ponadto chodzimy inaczej po różnych podłożach. Do tego dochodzi jeszcze sprawność biologiczna - chodzenie potężnie angażuje wiele elementów naszego ciała. Wzrok, dotyk, słuch i czucie głębokie pozwalają nam zachować równowagę. Odruchy umożliwiają nam utrzymanie się na nogach w przypadku nagłego wypadku, na przykład gdy się poślizgniemy. Ponadto nasze kończyny to doskonała konstrukcja z twardym rdzeniem (kością) i elastyczną tkanką wokół.
Są to aspekty, które za nas załatwia biologia. U robotów trzeba zastąpić wrodzone predyspozycje zaprogramowanymi zachowaniami i skomplikowanymi obliczeniami, których wymaga każdy krok. Nie wspominając o fakcie, że sztywna, mechaniczna konstrukcja nie oddaje wspaniałych właściwości ludzkiego mięśnia. To wszystko sprawia, że dwunożna maszyna jest wciąż pieśnią przyszłości.
CZY POTRZEBUJEMY DWUNOŻNYCH ROBOTÓW?
Czy jest w ogóle sens angażować wielkie siły w konstruowanie robota, który porusza się jak humanoid? Wydaje się, że tak. W warunkach ziemskich humanoidy są bodajże najlepiej przystosowane do poruszania się - a przynajmniej tak twierdzą pracujący nad dwunożnymi robotami naukowcy. Bez wątpienia roboty kroczące lepiej pokonują gruzowiska i schody niż takie jeżdżące na kołach. Ponadto postawa wyprostowana niesie przecież szereg dowiedzionych ewolucyjnie korzyści - nie bez powodu ludzkość czerpie z dobrodziejstwa uwolnionych od dźwigania ciężaru ciała chwytnych kończyn przednich. Dwunożne roboty to wielki krok w kierunku robotów uniwersalnych, zdolnych robić wszystko to, co człowiek.
WSPANIAŁY ATRIAS
Kiedy poobserwujemy dwunogie roboty, z pewnością szybko przekonamy się, że większość z nich przypomina chwiejących się na nogach staruszków w groteskowo wielkich, metalowych cielskach. Na tym tle fantastycznie prezentuje się ATRIAS - pozbawiona głowy, czarna bryła, której nawet kopniaki nie są zdolne zwalić z nóg.
Konstrukcja tego fantastycznego robota, która jak żadna inna pozwala zrozumieć naturę chodzenia, opiera się na modelu "masa na sprężynie". Opiera się on na zachowaniu równowagi dynamicznej, w przeciwieństwie do wymagającej żmudnych obliczeń równowagi statycznej. Kluczem do sukcesu jest tu szybka, nieprzemyślana reakcja na wszelkie zaburzenia równowagi. Podobnie działają ludzkie odruchy - gdy coś wybije z równowagi człowieka, ma on około jedną trzecią sekundy, by stabilnie postawić stopę i utrzymać rytm kroków. Co ciekawe, ATRIAS skutecznie chodzi z wykorzystaniem tego mechanizmu, pomimo tego że jego konstrukcja nie przywodzi na myśl żadnego żywego organizmu.
Co sądzisz o dwunożnych robotach? Czy ich budowanie ma w ogóle sens? Który mechanizm wydaje Ci się bardziej obiecujący - model stosowany przez ATRIASa czy poparta skomplikowanymi obliczeniami konstrukcja oparta na równowadze statycznej?
Komentarze
Prześlij komentarz
Komentarze są moderowane. Nie ma cenzury, bronię się przed spamem. :)