Inżynierowie po raz pierwszy opracowali sposób wydawania robotom skomplikowanych instrukcji bez prądu, co mogłoby zwolnić więcej miejsca w „mózgu” robota, aby mogły „myśleć”.
Naśladując działanie niektórych części ludzkiego ciała, naukowcy z King’s College London przekazali serię poleceń do urządzeń wyposażonych w nowy rodzaj kompaktowego obwodu, wykorzystując zmiany ciśnienia płynu znajdującego się w nim.
Mówią, że ten świat po raz pierwszy otwiera możliwość nowej generacji robotów, których ciała mogłyby działać niezależnie od wbudowanego centrum sterowania, a przestrzeń ta mogłaby zostać potencjalnie wykorzystana do bardziej złożonego oprogramowania opartego na sztucznej inteligencji.
„Delegowanie zadań do różnych części ciała uwalnia przestrzeń obliczeniową, w której roboty mogą „myśleć”, dzięki czemu przyszłe pokolenia robotów będą bardziej świadome swojego kontekstu społecznego i jeszcze bardziej sprawne. To otwiera drzwi dla nowego rodzaju robotyki w niektórych miejscach. jak opieka społeczna i produkcja” – powiedział dr Antonio Forte, starszy wykładowca inżynierii w King’s College w Londynie i główny autor badania.
Wyniki opublikowane w Zaawansowana naukamogłoby również umożliwić stworzenie robotów zdolnych do działania w sytuacjach, w których urządzenia zasilane energią elektryczną nie mogą działać, np. podczas poszukiwań w obszarach napromieniowanych, takich jak Czarnobyl, które niszczą obwody, oraz w środowiskach wrażliwych na elektryczność, takich jak pomieszczenia do rezonansu magnetycznego.
Naukowcy mają także nadzieję, że roboty te będą mogły ostatecznie zostać wykorzystane w krajach o niskich dochodach, które nie mają niezawodnego dostępu do energii elektrycznej.
Dr Forte powiedział: „Mówiąc prościej, roboty są podzielone na dwie części: mózg i ciało. Mózg sztucznej inteligencji może pomóc w zarządzaniu systemem ruchu w mieście, ale wiele robotów nadal ma trudności z otwarciem drzwi – dlaczego tak się dzieje?
„W ostatnich latach oprogramowanie szybko się rozwinęło, ale sprzęt nie nadąża za nim. Tworząc system sprzętowy niezależny od działającego na nim oprogramowania, możemy przenieść dużą część obciążenia obliczeniowego na sprzęt w taki sam sposób, w jaki mózg tego nie robi. trzeba powiedzieć swojemu sercu, żeby biło.”
Obecnie funkcjonowanie wszystkich robotów opiera się na energii elektrycznej i chipach komputerowych. Robotyczny „mózg” złożony z algorytmów i oprogramowania tłumaczy informacje na ciało lub sprzęt za pośrednictwem kodera, który następnie wykonuje działanie.
W „miękkiej robotyce” – dziedzinie, która tworzy urządzenia przypominające mięśnie robota z miękkich materiałów – jest to szczególnie problematyczne, ponieważ wprowadza twarde elektroniczne kodery i obciąża oprogramowanie, aby materiał działał w złożony sposób, np. chwytał drzwi uchwyt.
Aby obejść ten problem, zespół opracował konfigurowalny obwód z regulowanym zaworem, który można umieścić w sprzęcie robota. Zawór ten działa jak tranzystor w normalnym obwodzie, a inżynierowie mogą wysyłać sygnały bezpośrednio do sprzętu za pomocą ciśnienia, naśladując kod binarny, umożliwiając robotowi wykonywanie skomplikowanych manewrów bez konieczności korzystania z prądu lub instrukcji z centralnego mózgu. Pozwala to na większy poziom kontroli niż obecne obwody oparte na płynie.
Przenosząc pracę oprogramowania na sprzęt, nowy obwód uwalnia przestrzeń obliczeniową, dzięki czemu przyszłe systemy robotyczne będą bardziej adaptacyjne, złożone i użyteczne.
W kolejnym kroku badacze mają nadzieję zwiększyć skalę swoich obwodów, począwszy od eksperymentalnych lejów zasypowych i pipet, a następnie osadzić je w większych robotach, od gąsienic używanych do monitorowania elektrowni po roboty kołowe z całkowicie miękkimi silnikami.
Mostafa Mousa, badaczka podyplomowa w King’s College w Londynie i autorka, powiedziała: „Ostatecznie bez inwestycji w roboty wykorzystujące inteligencję ucieleśnioną nastąpi stabilizacja. Wkrótce, jeśli nie odciążymy obciążenia obliczeniowego, jakie przejmują współczesne roboty, ulepszenia algorytmiczne będą miały niewielki wpływ wpływ na ich wydajność. Nasza praca to dopiero pierwszy krok na tej ścieżce, ale przyszłość kryje w sobie inteligentniejsze roboty z mądrzejszymi ciałami”.
