Инженеры научили робота-паука ходить без лап

Шестилапый робот-паук оснащён камерой-дальномером, сервоприводами, мини-компьютером и батареями

Шестилапый робот-паук оснащён камерой-дальномером, сервоприводами, мини-компьютером и батареями
(фото Universite Pierre et Marie Curie).

На шести лапах механический паук может передвигаться со скоростью 26 см/с

На шести лапах механический паук может передвигаться со скоростью 26 см/с
(фото Universite Pierre et Marie Curie).

Если оторвать роботу одну из конечностей, то скорость сначала упадёт до 8 см/с, но затем он сообразит поменять стратегию передвижения и "побежит" со скоростью 18 см/с

Если оторвать роботу одну из конечностей, то скорость сначала упадёт до 8 см/с, но затем он сообразит поменять стратегию передвижения и "побежит" со скоростью 18 см/с
(фото Universite Pierre et Marie Curie).

Шестилапый робот-паук оснащён камерой-дальномером, сервоприводами, мини-компьютером и батареями
На шести лапах механический паук может передвигаться со скоростью 26 см/с
Если оторвать роботу одну из конечностей, то скорость сначала упадёт до 8 см/с, но затем он сообразит поменять стратегию передвижения и "побежит" со скоростью 18 см/с

Роботы — устройства крайне дорогостоящие и довольно хрупкие, несмотря на то, что инженеры постоянно работают над повышением их выносливости и интеллекта. Но в отличие от людей они не смогут мгновенно отреагировать на внезапные ранения и повреждения. Если человеку может помочь врач, то инженеры не станут следить за минимальными деформациями структуры тела робота при выполнении им какой-либо сложной миссии.

Команда робототехников из французского университета Пьера и Марии Кюри (Université Pierre et Marie Curie) создала высокотехнологичного "паука", который способен самостоятельно изменить способ передвижения в случае поломки или даже утраты одной из шести конечностей.

Если оторвать роботу одну из конечностей, то скорость сначала упадёт до 8 см/с, но затем он сообразит поменять стратегию передвижения и "побежит" со скоростью 18 см/с (фото Université Pierre et Marie Curie).

Устройство работает на так называемом алгоритме Т-устойчивости (T-resilience). На шести лапах робот может передвигаться со скоростью 26 сантиметров в секунду (или 0,93 км/ч), но с укороченной вдвое одной из лап скорость падает до 8 сантиметров в секунду (0,2 км/ч). Впрочем, через двадцать минут неудобной ходьбы на пяти лапах, робот самостоятельно вырабатывает новый способ передвижения, повышая свою скорость до 18 см/с или 0,6 километров в час.

Зачем же ему нужно столько времени на увеличение скорости? За эти двадцать минут "осознания" поломки паук тестирует около 25 различных методик передвижения. Пока аппарат опробует варианты, встроенная камера-дальномер помогает собрать данные о пройденном расстоянии. Бортовой компьютер шестилапого путешественника оценивает скорость передвижения и выбирает наиболее приемлемый вариант.

Шестилапый робот-паук оснащён камерой-дальномером, сервоприводами, мини-компьютером и батареями (фото Université Pierre et Marie Curie).

Разработчики уверяют, что секрет в том, что компьютер "понимает" анатомию робота. Если человек повредит одну из конечностей, то будет избегать движений, вызывающих боль. Этот механизм предусмотрен природой, а вот для того чтобы научить тому же самому роботов, приходится поработать. Учёные взяли за основу человеческий рефлекс, отвечающий на боль, и научили робота также "продумывать" новый вариант передвижения.

Перебрав около 25 вариантов и испробовав их на практике, паук выбирает тот, с которым его производительность максимально возрастает и продолжает движение на большей скорости.

Чем меньше лап у "паука", тем сложнее ему будет передвигаться. Пока что на практике у робота получилось ходить лишь на пяти лапах, но справится ли он с задачей, имея меньше конечностей, ещё предстоит выяснить.

Кто знает, может быть, в не столь далёком будущем роботы также получат возможность подлатать себя на ходу? Пока же способность усовершенствовать способ передвижения, несмотря на потери, будет очень полезна шагающим устройствам. У таких "умных" роботов будет больше шансов закончить миссию, в какой бы операции они не приняли участия.

Также по теме:
Робот-паук боится шума 
Гигантский робот-паук. Япония 
Инженеры представили гигантского шестиногого робота-богомола 
Четвероногий "робомул" стал быстрее и умнее 
Робота BigDog снабдили "хоботом"