Il robot si adatta ai guasti e, se inciampa, impara dai suoi errori

Il nome Dyret (norvegese per "animale") è l'acronimo di Dynamic Robot for Embody Testing.

test incarnato."

“Abbiamo dimostrato i vantaggi dell'essereil robot può adattare costantemente la sua forma del corpo. Il nostro robot dimostra che questo può essere fatto facilmente con la tecnologia moderna ", spiega Tonnes Nygaard, docente senior presso il Dipartimento di informatica presso UiO.

Nel caso di Dairet, il rimodellamento del corpo significa che regola la lunghezza delle gambe. Il meccanismo di adattamento della forma del corpo si è dimostrato molto utile per il robot.

Gli scienziati hanno già dimostrato che il loro robot si sta adattandoa vari ambienti in condizioni interne controllate. Nygaard ha quindi trascorso sei mesi con colleghi ingegneri presso l'Organizzazione per la ricerca scientifica e industriale del Commonwealth (CSIRO) in Australia. È specializzata in test all'aperto di robot ad autoapprendimento.

“Si pensava che fosse troppo difficileraggiungere nel mondo reale. Con l'aiuto dei robot e dei nostri esperimenti, abbiamo dimostrato che ciò è possibile", spiega Nygaard in un'intervista a Titan.uio.no. I risultati del lavoro sono stati pubblicati sulla rivistaNature Machine Intelligence.

Modificando la lunghezza delle sue gambe, il robot puòcambia automaticamente la forma del corpo. I robot morfologicamente adattivi possono operare in ambienti imprevedibili e affrontare nuove sfide senza dover ridisegnare la loro struttura o ricostruire ogni volta che incontrano qualcosa di inaspettato.

È difficile per gli esseri umani immaginare quanto sia difficile per un robot spostarsi, ad esempio, dal cemento all'erba. Non dimenticare che una persona ha molti anni di esperienza e molti sentimenti rispetto a un robot.

Dall'erba al cemento: un passo da gigante per il robot ad autoapprendimento. Credito: Tønnes Nygaard / UiO.

“Il robot usa la telecamera per vederequanto è irregolare il terreno e sensori nelle gambe per determinare quanto sia difficile camminare sulla superficie, spiega Nygaard. "Diret impara costantemente sull'ambiente che attraversa e, combinato con la conoscenza acquisita dall'interno in un ambiente controllato, lo utilizza per adattare il suo corpo."

Quando a Diret è stato chiesto di camminare sull'erba, luierba mai vista prima. Si è allenato solo su ghiaia, sabbia e cemento. Tuttavia, ha imparato rapidamente a camminare sull'erba australiana e qual era la lunghezza della gamba ideale. È stato riscontrato che le gambe più corte forniscono una migliore stabilità per il robot, mentre le gambe più lunghe forniscono una maggiore velocità di camminata se il terreno è abbastanza prevedibile.

Un prato piatto potrebbe non essere il più grandeproblema, ma l'erba in natura è piena di ciuffi e buchi che possono intrappolare un robot dalle gambe lunghe, quindi Dairet gli accorcia le gambe. Sul cemento può tirarli fuori e "scappare".

Il robot si adatta anche ai danni quando colpisce ostacoli imprevisti.

“Utilizzando la nostra tecnologia, il robot puòadattarsi al fatto che una delle sue gambe diventi più debole o si rompa. Può imparare a riprendersi zoppicando o riducendo la lunghezza delle altre tre zampe”, spiega Nygaard. Imparando dai suoi errori e guasti, Dayret si adatta meglio al suo ambiente.

Fino a quando Dairet non sarà pronto a fare sul seriocompiti. L'obiettivo del dottorato di Nygaard era sviluppare la tecnologia e trovare materiali adatti e dimostrare che era possibile. Tuttavia, vede diversi possibili usi futuri. Ad esempio, il robot è utile nelle operazioni di ricerca e soccorso, così come in agricoltura, dove c'è una vasta gamma di superfici difficili e condizioni meteorologiche. Inoltre, Dairet aiuterà nell'esplorazione delle miniere dove le persone sono difficili da ottenere.

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