Ο αμερικάνικος στρατός σχεδιάζει τα μελλοντικά του ρομπότ εμπνεόμενος από τους σκίουρους

Στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ, μια ερευνητική ομάδα μελετά σκίουρους και συγκεκριμένα, την ικανότητά τους να πηδούν για να φτάσουν μια λιχουδιά, χωρίς να πέφτουν. Οι σκίουροι είναι πολύ καλοί στο να υπολογίζουν τα εμπόδια αλλά και τους δικούς τους φυσικούς περιορισμούς.

Αυτή η ιδιότητα είναι ακριβώς το αντίθετο από αυτό που μπορούν να καυχηθούν τα περισσότερα ρομπότ. Η μετακίνηση είναι ένα ολόκληρο περίπλοκο υποπεδίο της ρομποτικής γιατι οι μηχανές είναι πολύ καλές στο να πέφτουν και να παραμένουν πεσμένες. Η συγκεκριμένη έρευνα θα μπορούσε να βοηθήσει τα στρατιωτικά ρομπότ και τα ρομπότ έρευνας και διάσωσης, να κινηθούν ακόμη και στο πιο ανώμαλο έδαφος.

Ενώ ο αμερικανικός στρατός έχει αναπτύξει ένα ευρύ φάσμα ιπτάμενων μη επανδρωμένων αεροσκαφών τις τελευταίες δύο δεκαετίες, η ανάπτυξη των επίγειων μη επανδρωμένων αεροσκαφών έχει καθυστερήσει. Σε αντίθεση με τα ιπτάμενα μη επανδρωμένα αεροσκάφη, τα οποία σπάνια χρειάζεται να αντιμετωπίσουν εμπόδια ή δύσκολες καταστάσεις, τα επίγεια μη επανδρωμένα, κινούνται σε ένα πιο σύνθετο περιβάλλον, καθώς μπορούν να αντιμετωπίσουν μια σειρά από εμπόδια.

Εδώ και δεκαετίες, οι επιστήμονες της ρομποτικής μελετούν άλλα έμβια όντα, όπως η σαύρα γκέκο και η κατσαρίδα, στην προσπάθειά τους να κατασκευάσουν ευέλικτα ρομπότ που θα μπορούν να αντιμετωπίσουν δύσκολες καταστάσεις. Αλλά τώρα οι επιστήμονες εστιάζουν στο πώς να μάθουν τα ρομπότ να παίρνουν αποφάσεις σε κλάσματα του δευτερολέπτου με βάση τους δικούς τους μηχανικούς περιορισμούς.

Στην πανεπιστημιούπολη του Μπέρκλεϊ, στο πλαίσιο ενός προγράμματος που χρηματοδοτείται από τον αμερικανικό στρατό, το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών και τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας των ΗΠΑ, οι ερευνητές μελετούν τα άγρια τρωκτικά, βάζοντάς τα να κάνουν άλματα για να πάρουν διάφορες λιχουδιές.

Οι σκίουροι διαθέτουν την απίστευτη ικανότητα να κρίνουν ένα εμπόδιο με γνώμονα τη δική τους ευκινησία. Μπορούν να μελετήσουν ένα πρόβλημα -όπως το να φτάσουν ένα φιστίκι που κρέμεται πάνω από το έδαφος- και να καθορίσουν αν για παράδειγμα ένα άλμα από ένα κούτσουρο προς τη λιχουδιά, θα είναι επιτυχημένο. Οι σκίουροι μπορεί να σταματήσουν για να αξιολογήσουν ένα εμπόδιο και να κάνουν ακόμη και μερικές λανθασμένες κινήσεις. Ωστόσο, δεν πέφτουν ποτέ. Στο χειρότερο σενάριο, μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα νύχια τους για να προσκολληθούν γερά στο δέντρο.

«Το πεδίο της μάχης, ειδικά το πεδίο της μάχης του μέλλοντος, είναι ένα απρόβλεπτο μέρος», δήλωσε ο Ντιν Κάλβερ, υπεύθυνος προγράμματος στη Διοίκηση Ανάπτυξης Μαχητικών Δυνατοτήτων του Στρατού των ΗΠΑ στο Popular Mechanics. «αυτές οι ρομποτικές πλατφόρμες θα απαιτούν γρήγορη, δημιουργική λήψη αποφάσεων με χαμηλό ενεργειακό κόστος γύρω από εργασίες που οι άνθρωποι θεωρούν δεδομένες. Όπως το να αποφασίσουν αν θα υπερπηδήσουν ή όχι, ένα εμπόδιο», πρόσθεσε ο Κάλβερ.

Αυτή η μελέτη θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει τα αυτόνομα ρομπότ να λαμβάνουν καλύτερες αποφάσεις σε πραγματικό χρόνο. «Μελετώντας τον τρόπο με τον οποίο ζώα όπως ο σκίουρος, αποφασίζουν πώς να πηδήξουν και να προσγειωθούν για να πετύχουν τον στόχο τους, μπορούμε να μάθουμε περισσότερα για το πώς τα μηχανικά συστήματα του μέλλοντος λαμβάνουν αποφάσεις και ενεργοποιούνται, για να ανταποκριθούν σε σενάρια στα οποία δεν έχουν εκπαιδευτεί».

Οι επιστήμονες του Μπέρκλεϊ διερευνούν επίσης πώς η μελέτη τους θα μπορούσε να ωφελήσει τα ρομπότ έρευνας και διάσωσης. Τα ρομπότ που εισέρχονται σε κτίρια που έχουν καταρρεύσει, σε εδάφη που έχουν υποστεί ρωγμές από σεισμούς ή σε άλλες ζώνες καταστροφών, θα συναντήσουν πολλά εμπόδια στην πορεία τους.

«Οι ίδιες αρχές που ισχύουν για τις απαραίτητες δυνατότητες απόδοσης ενός ρομπότ στο πεδίο της μάχης του μέλλοντος, ισχύουν και για τα ρομπότ έρευνας και διάσωσης», λέει ο Κάλβερ, «με τη διαφορά ότι η αποστολή τους είναι συγκεκριμένη. Τα περιβάλλοντα εξακολουθούν να είναι απρόβλεπτα και αυτά τα ρομπότ θα πρέπει να διαθέτουν την ίδια προσαρμοστικότητα».

ΠΗΓΗ: Popular Mechanics