Roboti teď už umějí vylézt i na žebřík. Budou jednou v sadu sklízet třešně?

Zdálo by se, že vyšplhat po příčkách žebříku je poměrně primitivní úkon. Není tomu tak. Se svislým žebříkem má problém dokonce i kočka nebo pes, natož robot. Japonští vědci však sestrojili čtyřnohého robota, který po žebříku zcela sám vyleze i na palandu. Proč jsou žebříky pro čtyřnožce tak obtížné?

Mohlo by to vypadat, že čtyřnozí roboti se v mrštnosti a pohyblivosti nemohou se čtyřnohými zvířaty zatím vůbec rovnat. Chůze robotů je oproti třeba kočičímu našlapování spíš nejistá. Živá zvířata jako by byla jakýmsi zlatým standardem, kterého se roboti, co se pohybu týče, snaží dosáhnout, ale ještě jej patrně dlouho schopní nebudou.

Na druhou stranu mají roboti tu výhodu, že se nemusí omezovat anatomickými a biologickými danostmi. Robot může mít úplně jinou anatomii než zvíře, třeba i vhodnější pro některý úkol, a může ovládnout chování, pro které zvíře není stavěné. Například umění vylézt na kolmý žebřík. Pes umí na žebřík vyšplhat, ale obvykle jen když je skloněný (o něco opřený). Kočky na tom jsou lépe, ovšem kolmé žebříky jim také činí potíže, neboť se nedokážou chytit za příčky. Problém je v tom, že při lezení po vertikálním žebříku se těžiště nachází poměrně daleko od příček, a tak je nutné vlastní hmotnost nést pomocí aktivního uchopení příček, a nejen stáním na nich. Pro zvířata, která nemají chápavé končetiny, to představuje problém.

Robot šplhá na žebřík. Video: Tokijská metropolitní univerizita

Většina čtyřnohých robotů má dostatečně silné chápavé končetiny, ale využití právě této schopnosti u robota je slibný směr výzkumu. Robotikové na Tokijské metropolitní univerzitě postavili čtyřnohého robůtka (7 kilogramů strojové váhy) a vybavili jej končetinami s pěti stupni volnosti. Končetiny navíc mají palec, který lze postavit proti ostatním prstům, a z nohou se tak stávají chápavé končetiny.

Aby dokázal robot vylézt na žebřík sám, badatelé využili rekurentní neuronovou síť, která robota naučila po příčkách lézt vzhůru. Zvládl to po pátém pokusu. Toto chování se robot naučil pro konkrétní žebřík, ale vědci plánují systém zobecnit, aby robot dokázal bez zvláštního tréninku vylézt na jakýkoli.

Oříškem byl přesun robota ze žebříku na horní plochu. Poradil si s tím ovšem chytře – zadníma nohama uchopil nejhořejší příčel a odrazil se od ní nahoru.



Další články k tématu: Uncategorized