Deze simpele robot weet verschillende ruige terreinen te trotseren door continu van vorm te veranderen.
Robots worden doorgaans ontworpen met een specifieke omgeving in gedachten. Bots in een magazijn bewegen zich moeiteloos over gladde betonnen vloeren, terwijl mechanische honden zonder problemen trappen op en af lopen. Aanpassen aan een ander terrein dan waarvoor ze zijn geprogrammeerd, blijkt vaak lastig.
Technici van de Nortwestern University in Illinois experimenteren met robots die hier wel toe in staat zijn. Met behulp van AI hebben ze een zogeheten metamachine ontwikkeld die van vorm verandert zodra de omstandigheden daarom vragen.
Lees ook:
- Bizarre robot uit Interstellar tot leven gewekt
- Filmpje: Disney’s robots vallen om en laten het er nonchalant uitzien
Chaotisch
De robot, die er wat vreemd en primitief uitziet, bestaat uit drie modules: een bol en twee armen. Elke component bestaat uit een accu, motor en computer en kan zelfstandig rollen en ietwat opveren. Wanneer de modules echter aan elkaar worden gekoppeld, communiceren ze met elkaar via hun computers.
Op deze manier kunnen ze springen, kruipen, rollen en nog een paar bewegingen uitvoeren. Deze bewegingen lijken nogal chaotisch, maar zijn wel effectief. De robot bedenkt zo als het ware steeds hoe hij van A naar B kan komen – ongeacht het terrein. Ook wanneer de metamachine een module verliest, lukt dit hem.
Virtuele omgeving
AI hielp de onderzoekers met het ontwerpen van de robot. Het slimme systeem simuleerde duizenden mogelijke exemplaren die de onderzoekers testten in een virtuele omgeving. De meest succesvolle ontwerpen – de robots die het best van A naar B bewogen – werden verbeterd.
Totdat de metamachine overbleef. Ook in de echte wereld stelden de onderzoekers deze bot op de proef. Hij wist daar verschillende ruige terreinen – zoals een grasveld, grindpad en modderpoel – te trotseren.
Traag en onhandig
Al staat het concept nog wel in de kinderschoenen. De machine heeft bijvoorbeeld nog geen sensors waarmee hij bijvoorbeeld obstakels kan detecteren. De robot weet enkel zijn eigen oriëntatie en positie waar te nemen. Ook is hij traag en oogt onhandig.
De onderzoekers geven dit ook toe. Maar, zo melden ze: de hoofdtaak van hun metamachine was om technici anders te laten nadenken over de voortbeweging van robots. En dat is wel gelukt.
Beeld: Sam Kriegman/Northwestern University