For at bygge en virkelig hård robot, lad dem først være babyer, siger robotisten Josh Bongard. Han siger, at de mest robuste robotter er dem, der ændrer deres kropsformer, mens de lærer at gå.
En robotist fra University of Vermont, Josh Bongard, har afsluttet et eksperiment, der viser, at - for at bygge en virkelig hård robot - skal du først lade robotter være babyer. Eller for at sige det på en anden måde, du er nødt til at tænke over, hvordan rumpehuller bliver til frøer.
Josh Bongard
Bongard afsluttede for nylig et eksperiment, hvor han skabte både simulerede og faktiske robotter, som ligesom rumpehuller bliver frøer, ændrer deres kropsformer, mens de lærer at gå. Og gennem generationer af robotter udviklede hans simulerede bots sig også, og tilbragte mindre tid i "spædbarn" rumpetrolllignende former og mere tid i "voksne" firbenede former.
Disse udviklende bestande af robotter var i stand til at lære at gå hurtigere end dem med faste kropsformer, sagde Bongard i en pressemeddelelse. Og i deres endelige form havde de skiftende robotter udviklet en mere robust gang - bedre i stand til at håndtere, for eksempel, at blive banket med en pind (Aw!) - end dem, der havde lært at gå ved hjælp af lodrette ben fra starten.
Han rapporterede om resultaterne af dette eksperiment - som han sagde er det første af sin art - i den 10. januar onlineudgave af Proceedings of the National Academy of Sciences. Læs mere om Bongards seneste eksperiment her.
Bongard - - der i 2007 blev udnævnt til et 2007 Young Innovator Under 35 af Technology Review-magasinet, og hvis arbejde understøttes af National Science Foundation - udførte dette nylige eksperiment som en del af en bredere satsning kaldet evolutionær robotik. Han sagde:
Vi har et teknisk mål at fremstille robotter så hurtigt og konsekvent som muligt.
Bongard tilføjede, at mennesker ikke ved, hvordan man programmerer robotter meget godt endnu, fordi robotter er komplekse systemer. Han sagde, at de på nogle måder ligner mennesker til, at folk let kan forstå dem.
De har masser af bevægelige dele. Og deres hjerner, som vores hjerner, har masser af distribuerede materialer: der er neuroner, og der er sensorer og motorer, og de tænder og slukker alle parallelt, og den fremkomne opførsel fra det komplekse system, der er en robot, er en nyttig opgave som at rydde op på en byggeplads eller lægge fortov for en ny vej.
Eller i det mindste er det målet.
Men indtil videre har ingeniører stort set været succesrige med at skabe robotter, der kontinuerligt kan udføre enkel, men alligevel tilpasningsbar adfærd i ustrukturerede eller udendørs miljøer.
Se denne interessante video af Bongard fra for to måneder siden, hvor han taler om tilstanden af robotik nu. Han nævner to store begrænsninger for at have den slags robotter, der er planlagt for nogle - siger dem i 2004-filmen iRobot, som er baseret på Isaac Asimovs novelle med samme navn. I den nu klassiske film er robotter hverdagens genstande - huspiger, barnepiger til vores børn - indtil de bliver dårlige, og Will Smith er nødt til at underlægge dem. I videoen nedenfor nævner Bongard to grunde til, at vi er langt fra visionen om iRobot. For det første har robotter brug for en strømforsyning. De skal enten tilsluttes en stikkontakt, eller de skal køre på batterier, der løber hurtigt ned, som vi alle ved. For det andet er den virkelige verden et skifteligt sted, og - mens robotter kan programmeres til at udføre enkle opgaver - har det været svært at programmere en robot til at klare et miljø med forandringer.
Stadig er Bongard og andre robotister hårdt på arbejde i deres laboratorier. Og Bongards nye forskning - der viser, at robotter som babyer skal gennemgå en udvikling for at lære at gå godt - er endnu et skridt i retning af en robotfremtid.