Japonski nacionalni znanstveni muzej ima nov razstavo - android z imenom Alter. Zelo je podoben geminoidom velikega guruja robotike, profesorja Hiroshija Ishigura, a tehnološko je veliko bolj zapleten stroj. Dejstvo je, da android deluje na podlagi nevronske mreže, ki mu omogoča samostojno gibanje. Za gibanje rok in glave se uporablja 42 pnevmatskih aktuatorjev, katerih krmiljenje je dodeljeno centralnemu generatorju urejene aktivnosti.
V središču tega androidnega modela je digitalna enota, ki simulira delovanje nevronov, pa tudi nabor senzorjev in senzorjev, ki zbirajo podatke o razdalji do predmetov, temperaturi okolice in vlažnosti. Zahvaljujoč temu lahko robot samostojno premika roke in glavo. Seveda gibi robota še zdaleč niso gladkost človeških gibanj, vendar tak nenavaden nabor tehnologij, integriran v ta stroj, zaradi nekega razloga drugi dojemajo kot nekaj, kar je resnično živo.
Ta projekt je poskus izgradnje povezave med programiranjem gibanja robotov in možnostjo njihovega samostojnega gibanja. Vendar trenutna raven nevronskih mrež naredi gibanje robota preveč naglo in, kot pravijo raziskovalci, "kaotično". Pravzaprav ne preseneča, saj gibe rok in glave Alter izvaja po lastni presoji sistema.
Nevronska mreža, ki je odgovorna za gibanje, mora hkrati obdelati številne parametre in na podlagi tega samostojno izbirati med dvema načinoma gibanja: daljšim in bolj gladkim ali kaotičnim, o čemer smo govorili zgoraj. Odločitev o izbiri v veliki meri temelji na informacijah, ki jih prejmejo od senzorjev. Izračunajo, kaj se dogaja okoli robota in oddajajo signale digitalni nevronski enoti. V bistvu se vsi ti senzorji obnašajo kot robotska različica kože. Kopirajo delovanje naših čutov, čeprav seveda na veliko, veliko bolj primitivni ravni. Če na primer senzorji zaznajo prisotnost velike množice ljudi v bližini robota, bodo reakcija robota na okolje premiki trupa.
Android Alter lahko "poje". Res je, da je takšno petje možno le v nočnih morah. Predstavljajte si nekakšno kovinsko petje sirene (ne varnostnih sistemov, ampak mitskih bitij), ki jo spremljajo premiki vseh gibljivih delov avtomobila naenkrat.
Sam princip delovanja generatorja urejene aktivnosti tega androida temelji na matematičnem modelu Nežilove aktivnosti Izhikeviča, ki deluje po načelu "impulznega vedenja".
Promocijski video:
"Ko se nekaj zgodi v bližini, sistem ustvari impulzni signal, ki se širi po verigi do drugih nevronov."
Profesor Ikeyu z univerze v Tokiu opisuje delo generatorja kot "urejeno nihalo", v katerem ena žoga zadene drugo, ki posledično zadene tretjo, četrto in tako naprej, kar ustvarja gibanje celotnega sistema kot celote. In čeprav gibi robota nimajo istega ritma ravnovesja kot nihalo, Alter deluje v svojem ritmu. Tu giba ne daje robotika. Robot samostojno giba.
Kuhei Ogawa z univerze Osaka, ki je prej delal modele humanoidnih androidov v laboratoriju Hiroshi Ishiguro, komentira:
"Alter ni videti človek. Ne premika se kot človek. Vendar pa robot vsekakor nosi občutek prisotnosti. V resnici se počuti kot nekaj živega, kot da ni robot, hkrati pa ni oseba."
"Do zdaj je bilo načelo interakcije robota z zunanjim svetom programirano ročno. Zamislite si samo, kakšno delo je programirati android, da se vsaj 10 minut ustrezno poveže z okoljem. Alter se nato samostojno premika. Njegovi gibi niso na noben način programirani s človeške strani."
V japonskih muzejih v Tokiu in Osaki bo robot teden dni prikazan javnosti. V tem času znanstveniki upajo, da bodo od obiskovalcev dobili nekaj res zanimivih idej o tem, kaj vse lahko nauči androidni Alter.
NIKOLAY HIZHNYAK