Japanin kansallisella tiedemuseolla on uusi näyttely - android nimeltään Alter. Se on hyvin samanlainen kuin suuren robottigurun, professori Hiroshi Ishiguron, geminoidit, mutta teknisesti se on paljon monimutkaisempi kone. Tosiasia on, että android toimii hermoverkon pohjalta, jonka avulla se voi liikkua itsenäisesti. Käsien ja pään liikuttamiseen käytetään 42 pneumaattista toimilaitetta, joiden ohjaus on osoitettu tilatun toiminnan keskusgeneraattorille.
Tämän android-mallin ytimessä on digitaalinen yksikkö, joka simuloi neuronien toimintaa, sekä anturit ja anturit, jotka keräävät tietoa etäisyydestä esineisiin, ympäristön lämpötilaan ja kosteuteen. Tämän ansiosta robotti voi itsenäisesti liikuttaa käsiään ja päätään. Robotin liikkeet eivät tietenkään ole kaukana ihmisten liikkeiden sujuvuudesta, mutta tällainen tähän koneeseen integroitu epätavallinen teknologiajoukko syystä jostakin syystä antaa muiden nähdä sen tosiasiallisesti elävänä.
Tämä projekti on yritys rakentaa yhteys robottien liikkeiden ohjelmoinnin ja niiden itsenäisten liikkeiden mahdollisuuden välillä. Neuraaliverkkojen nykyinen taso tekee kuitenkin robotin liikkeistä liian äkillisiä ja, kuten tutkijat sanovat, "kaoottisia". Itse asiassa se ei ole yllättävää, koska Alter suorittaa käsien ja pään liikkeet järjestelmän harkinnan mukaan.
Liikkeistä vastaavan hermoverkon on prosessoitava samanaikaisesti monia parametreja ja tämän perusteella valittava itsenäisesti kahdesta liiketyypistä: pidempi ja tasaisempi tai kaoottinen, joista puhumme edellä. Valintapäätös perustuu suurelta osin antureilta saatuihin tietoihin. He laskevat robotin ympärillä tapahtuvan ja lähettävät signaalit digitaaliseen hermoyksikköön. Pohjimmiltaan kaikki nämä anturit käyttäytyvät kuin robotti versio ihosta. Ne kopioivat aisteidemme toimintaa, tosin tietenkin paljon, paljon primitiivisemmällä tasolla. Esimerkiksi, jos anturit havaitsevat suuren joukon ihmisiä läsnä robotin lähellä, robotin reaktio ympäristöön on vartalon liikkeitä.
Android Alter osaa "laulaa". Totta, sellainen laulaminen on mahdollista vain painajaisissa. Kuvittele eräänlainen metallilaulu sireeneistä (ei turvajärjestelmistä, mutta myyttisistä olennoista), jota seuraa kaikkien auton liikkuvien osien liikkeet kerralla.
Tämän androidin tilatun toiminnan generaattorin toimintaperiaate perustuu Izhikevichin hermoaktiivisuuden matemaattiseen malliin, joka toimii "impulssikäyttäytymisen" periaatteen mukaisesti.
Mainosvideo:
"Kun jotain tapahtuu lähellä, järjestelmä luo impulssisignaalin, joka etenee ketjun läpi muihin neuroneihin."
Tokion yliopiston professori Ikeyu kuvaa generaattorin työtä "tilattuksi heiluriksi", jossa yksi pallo osuu toiseen, joka puolestaan osuu kolmanteen, neljänteen ja niin edelleen, luomalla koko järjestelmän liikkeen kokonaisuutena. Ja vaikka robotin liikkeillä ei ole samaa rytmitasapainoa kuin heilurilla, Alter toimii omassa rytmissä. Tässä ei robotti anna liikkeitä. Robotti tekee liikkeitä itsenäisesti.
Osakan yliopiston Kuhei Ogawa, joka työskenteli aikaisemmin humanoid android-malleissa Hiroshi Ishiguron laboratoriossa, kommentoi:
”Alter ei näytä ihmiselämältä. Hän ei liiku kuin ihminen. Robottilla on kuitenkin ehdottomasti läsnäolotunne. Tuntuu todella elävältä, kuin jos se ei ole robotti, mutta samalla se ei ole henkilö."
”Tähän saakka robotin vuorovaikutuksen ulkomaailman periaate oli ohjelmoitu manuaalisesti. Kuvittele vain, millaista työtä se on ohjelmoida androidin riittävän vuorovaikutukseen ympäristön kanssa vähintään 10 minuutin ajan. Alter puolestaan liikkuu itsenäisesti. Hänen liikkeitään ei ole ohjelmoitu millään tavalla ihmisen puolelta."
Japanin museoissa Tokiossa ja Osakassa robotti esitetään yleisölle viikon ajan. Tänä aikana tutkijat toivovat saavansa vierailijoilta todella mielenkiintoisia ideoita siitä, mitä muuta android Alter voi opettaa.
NIKOLAY KHIZHNYAK