El robot se adapta a la pérdida de extremidades.

La revista Nature publicó un artículo llamado Robots que pueden adaptarse como animales. Demuestra cómo los robots pueden recuperarse de una lesión en menos de 2 minutos. El video de arriba muestra cómo un robot de seis patas se adapta y continúa caminando incluso con dos piernas rotas. El algoritmo desarrollado también es aplicable al brazo robótico.

Los seres vivos tienen una gran capacidad de adaptación a las lesiones. El perro puede perder su pata, pero después de un tiempo aún podrá jugar con su dueño. Un esguince de tobillo encontrará la manera de seguir moviéndose. Estas características serían muy útiles en robots que también pueden perder partes de sus cuerpos. Según los investigadores, los animales no comienzan a entrenar desde cero cuando se lesionan. En cambio, usan la intuición. Seleccionan varias formas de seguir trabajando, las prueban y eligen la correcta. Un equipo de científicos logró crear robots que hacen más o menos lo mismo.

Antes del inicio de la operación, el robot utiliza una simulación por computadora del progreso. Así es como se compila un mapa de comportamiento detallado basado en el nuevo algoritmo evolutivo MAP-Elites. El mapa contiene representaciones del robot sobre varios métodos de trabajo y una evaluación de su éxito. El hexapodo se daña e intenta usar estas vistas para controlar el algoritmo de aprendizaje. Los viejos métodos de caminar ya no funcionan: se compiló un mapa para seis extremidades sanas. Se están realizando experimentos para detectar rápidamente el comportamiento compensatorio y la optimización bayesiana. El nuevo algoritmo se llama Prueba y error inteligente.

Después de una lesión, el robot aprende. Tiene ideas sobre tipos de comportamiento anteriores que pueden funcionar, y comienza a evaluarlas. Pero estas ideas se basan en simular un robot sin daños. Por lo tanto, debe encontrar una manera de modificarlos para que funcionen. El robot hace experimentos. Si un comportamiento no funciona, el robot excluirá a todo su grupo e intentará otra cosa. Por ejemplo, si los movimientos con las patas delanteras no ayudan, el robot intentará mover la parte trasera. Según los resultados de los experimentos, la parte más importante es mapear y trabajar con él. Curiosamente, los movimientos del hexápodo como resultado comienzan a parecerse a los movimientos de una bestia herida.

Los investigadores fueron impactados por la velocidad del entrenamiento de robots dañados. La adaptación requiere menos de dos minutos; en el video, este proceso lleva 20-30 segundos. A veces, como resultado de la adaptación, un robot de seis patas comienza a moverse un poco más rápido que antes. El mismo algoritmo funciona con muchos otros robots. Por ejemplo, el video muestra una prueba de un brazo manipulador, cuya tarea era transportar un objeto a un punto dado. Se demostró que el método le permite adaptarse a la pérdida de dos extremidades de seis y la descomposición de dos motores del manipulador de brazos. Hexapod pudo adaptarse a seis tipos diferentes de lesiones, un brazo robótico, menor de 14 años.

La nueva tecnología puede ayudar a crear robots más autónomos y confiables. Las operaciones de búsqueda y rescate no se asociarán con una atención especial a los robots, y los robots asistentes personales continuarán siendo útiles incluso en caso de mal funcionamiento grave.

Basado en materiales de Phys.org y el sitio de noticias de la Universidad de Wyoming . DOI: 10.1038 / nature14422 .