Vilma
-8 °C
3 °C

Egy emberként fognak össze a robotok

2006.08.26. 10:40
Az apró robotok hozzáférnek egymás számítógépeihez, érzékelőihez. Ha valamelyikük képtelen egyedül megoldani a feladatot, használja a többiek adottságait, például kölcsönveszi a mellette lévő robot látórendszerét, és a különböző nézőpontok segítik az előtte tornyosuló akadályok elkerülésében.

Multiágens alapú, együttműködő robotcsapatokat – rajokat – már eddig is fejlesztettek, és a svédországi Örebro Egyetem Mobil Robotikai Laboratóriumának projektje sem a gépecskék kooperációját, hanem az együttműködés módját tekintve számít újdonságnak. A gépek atyja, Robert Lundth szerint az együttműködést általában szigorú előprogramozással oldják meg. Ők viszont azt akarták, hogy a robotok tervezzék meg, döntsék el, miként kamatoztatják önmaguk és társaik adottságait.

Autonóm, moduláris rendszerek

Az elképzelés hűen tükrözi a laboratórium elsődleges célkitűzését: olyan elvek és technikák kidolgozását, amelyek lehetővé teszik emberi beavatkozás nélkül működő, autonóm mobil rendszerek létrehozását, illetve magasabb szintű kognitív folyamatok integrálását ezekbe a fizikai, környezetükkel szenzorok és aktuátorok segítségével érintkező rendszerekbe – főként mobil robotokba. Egyszerűbb eszközök, például az „intelligens otthon” különböző információ-feldolgozó kütyüjei szintén lehetnek ilyen (fizikailag beágyazott, intelligens) rendszerek.

Ezek rendelkeznek az absztrakt következtetést garantáló kognitív és a tárgyi világban való tájékozódást biztosító érző-mozgató funkciókkal is. A rendszer ebből a két (kognitív és szenzorikus-motorikus) rétegből áll. Moduláris is, azaz számos egyéni funkcióból és viselkedési elemből tevődik össze.

A laboratórium kutatásai három kérdésre összpontosítanak: miként egyesíthetők a világról alkotott, magas szintű szimbólumalapú modellek (M) az alacsony szintű jelalapú érzékeléssel (perception, P), illetve a célokra és cselekedetekre vonatkozó absztrakt következtetés (D) e cselekvések meghatározott környezetben történő fizikai kivitelezésével (C)? Milyen esetekben oszthatók szét a különböző funkciók különböző fizikai rendszerek között?

Sztereólátás

A három kérdést három projektben igyekeznek megválaszolni. Az elsővel az ugyanazokra a tárgyakra vonatkozó szimbólumok és szenzorikus adatok közötti kapcsolat létrehozására és fenntartására (perceptual anchoring), a másodikkal a célorientált tervezésre és a tervnek megfelelő (bizonytalan, dinamikus környezetben is működő) kivitelezésre (behavioral plans), a harmadikkal – Lundth robotjaival – a rendszerek interakciójára és együttműködésére (cooperative robotics) próbálnak megoldást találni.

A fiatal kutató egyik kísérletében azt vizsgálta, hogy két (egyaránt huszonöt centiméter magas, negyvenöt centiméter átmérőjű) robot átmegy-e egy ajtónyíláson. Látórendszerüket korlátozták: külön-külön nem láttak eleget az ajtóból, tehát együttműködésre ítéltettek. Az első eldöntötte, hogy szüksége lesz partnere kamerájára, majd sajátját és a másikét, azaz szélesebb látómezőt használva, sikerrel járt. Társa ugyanígy oldotta meg a feladatot.

A következő kísérletben két robot cipelt egy fadarabot. Egyikük a másik rendszeréből vett információ alapján határozta meg az irányt és a sebességet. Megőrizték az egyensúlyt, a tárgyat nem ejtették le a fejükről.

A Homo sapiens a modell

A rendszer lehetővé teszi, hogy a gépecskék csapatmunkájukkal a megoldandó feladathoz és a potenciális társak rendelkezésre állásához alkalmazkodjanak – összegez Lundth. Humán párhuzamot von: „Az emberek nem fix csapatokban léteznek. Együttműködnek, ha szükséges.”

Egyértelmű, hogy ugyanezt a kooperációt kellene megvalósítani a robotoknál is, hiszen közösen dolgozunk, és egyesített erőinkkel hatékonyabban, szerteágazóbban ténykedünk, mintha külön-külön próbálkoznánk. A parányi robotokból álló csoportok szintén jobban teljesíthetnek, mint a nagyra nőtt, ám magányos gépek.

Lundth legközelebb kamerákkal és rádiófrekvenciás azonosítókkal felszerelt intelligens otthonban akarja tesztelni gépeit. Elképzelhető, hogy a robotok ezekkel a rendszerekkel is csaknem úgy kooperálnak, mint egymással.

US Virgin Islands

Sosem láttál még ilyen gyönyörű helyet!

Varázslatos Szicília

Baboci2006 felhasználónk jóvoltából vadonatúj fotók segítségével visszatérhetsz a nyárba!