Крысо-роботы помогут пожарным

Группа ученых из Университета Западной Англии представила свою новую разработку. Похожее на крысу создание поможет ученым изучить взаимосвязь между умственной деятельностью и ориентированием в пространстве.

Новинка стала ключевым моментом реализации проекта ICEA, в рамках которого ученые из разных стран, вдохновленные природным разумом животных, разрабатывают искусственный интеллект. В отличие от честолюбивых строителей полноценного электронного разума, участники это проекта лишь пытаются скопировать таланты зверей и птиц и перенести их в программный код.

Робот SCRATCHbot, напоминающий своим обликом крысу, имитирует способности многих подземных обитателей ориентироваться в пространстве по тактильным ощущениям, возникающих в вибриссах – механочувствительных тонких волосках, выступающих над общим шерстяным покровом.

В природе каждый вибрисс на теле млекопитающего связан с троичным нервом, который передает информацию с кончиков усов непосредственно в мозг.

Читайте также "Коллайдер размером со стол"

Крысы – самые виртуозные обладатели вибриссов. С их помощью они могут не просто обнаруживать препятствия, но и оценивать форму, размер и текстуру объектов, совершая быстрые ритмичные движения усиками по поверхности изучаемого предмета. Подобным сканированием они как бы создают трехмерную карту окружающего мира.

В то же время, в современной робототехнике практически не используются никакие органы чувств, кроме зрения. Это существенно сокращает спектр применения роботов в быту и на производстве.

Например, до сих пор не существует электронного помощника у пожарных, который смог бы взять на себя большую часть риска, проводя разведку в задымленных и темных помещениях.

Подобные роботы, чувствительные к тактильным прикосновениям, могли бы быть незаменимы в легкой промышленности, изучая текстуру готовой материи на предмет брака. И даже в быту вибриссам найдется место – ими можно оборудовать робопылесос, чтобы он самостоятельно ориентировался в пространстве, огибая крупные препятствия и передвигая мелкие.

Доктор Тони Пайп из Бристольской лаборатории роботов (где завершалась сборка готового прототипа SCRATCHbot) так рассказывает о проделанной работе: «Долгое время зрение являлось практически единственным органом чувств, который ученые добросовестно исследовали. Но тактильные ощущения являются важнейшим направлением изучения робототехники, поскольку осязание имеет ряд неоспоримых преимуществ.

Главным органом осязания человека являются подушечки пальцев. Однако они более чувствительны к повреждениям, чем крысиные усы. Крысы же способны оперировать даже сломанными вибриссами, и эту особенность мы постарались передать созданному роботу».

Смотрите фоторепортажи в разделе "Наука и история"

«Область применения новой технологии огромна, - продолжает доктор Пайп. – Роботы с чувствительными усиками могут самостоятельно ориентироваться под землей, на больших морских глубинах и в условиях повышенной задымленности. В общем, во всех ситуациях, где зрение оказывает бесполезным».

Профессор Тони Прескотт из Шеффилдского университета, который занимался разработкой модели поведения робота, также очень удовлетворен результатом разработки: «Хотя использование сенсоров касания в робототехнике началось давно, нам впервые удалось сделать тактильные ощущения главным рабочим инструментом искусственного интеллекта. Придумывая SCRATCHbot, мы не просто выдумали новый вид датчиков касания, а совершили реальный прорыв в понимании биологии чувства осязания».

Университет Западной Англии и Бристольская лаборатория роботов давно занимаются совместными проектами по разработке искусственного интеллекта и созданию различных образцов робототехники. Для этого ученые привлекают не только студентов, но и приглашают для совместного творчества учеников старших классов из окрестных школ.

Презентация робота-крысы совпала с открывающейся сегодня конференцией Explore-At-Bristol в Бристоле, на которой подростки смогут напрямую пообщаться с конструкторами робота, ознакомиться с исследовательскими лабораториями и даже поделиться своими идеями с разработчиками.

Читайте также в разделе "Наука и техника"