Несколько лет назад инженеры внимательно изучали полеты птиц и пчел, пытаясь найти новые идеи, которые можно было бы использовать при разработке алгоритмов роения дронов. Каким-то образом стаи птиц и пчел следуют сложным и быстро меняющимся траекториям полета в непосредственной близости друг от друга, но при этом никогда не сталкиваются. Почему? Какие биологические явления делают это возможным? Исследователи получили ценную информацию, которая пригодилась ученым при разработке новых программ для полета роев беспилотников.
Передвижение — это сложная область робототехники. В отличие от летающих дронов, которым редко приходится преодолевать препятствия или сложные ситуации, наземные дроны перемещаются по более сложной среде. Наземные дроны могут столкнуться с множеством препятствий, некоторые из которых являются управляемыми, а некоторые нет. Например, машина должна решить, можно ли взобраться на груду камней или перепрыгнуть через траншею, — на эти сложные вопросы роботизированный мозг должен уметь быстро отвечать.
В настоящее время проводится достаточно много так называемых биометрических исследований животных и птиц. Очередь дошла и до белок. Этот зверек обладает внутренним механизмом, который позволяет ему мгновенно приспосабливаться к незнакомой среде.
Белки же, похоже, обладают неким внутренним механизмом, который позволяет им мгновенно приспосабливаться к ранее незнакомой среде. Ученые хотят определить, понять и перевести эту способность в численные показатели.
Исследовательское управление армии США и ученые из Калифорнийского университета в Беркли пытаются определить и понять, как работают внутренние механизмы в организме белок. Белки во многом превосходят людей в принятии нестандартных, непредвиденных и сложных решений
Даже самые продвинутые роботы не могут мгновенно учитывать изменения в окружающей обстановке. Чтобы роботы выполнили какую-то задачу, алгоритм должен «рассказать» им шаг за шагом, как это сделать.
Белки прыгают, приземляются, маневрируют и приспосабливаются к окружающей среде за миллисекунды. Как им удается так быстро перемещаться и точно знать, куда прыгнуть? Неужели они рассчитывают высоту и дальность прыжков или параметры приземления? Ловкость и скорость реакции просто поражает.
Белки могут «взмыть» вверх сгруппировавшись, плавным или четки прыжком, а их позу при приземлении невозможно предугадать.Внезапность и скорость, с которыми белки приземляются, карабкаются и хватаются за ветки, просто поразительна. Во время сложных прыжков белки часто меняли ориентацию своего тела, чтобы оттолкнуться от вертикальной поверхности
На протяжении десятилетий робототехники изучали других живых существ, таких как гекконы и тараканы , стремясь создать гибких роботов, способных преодолевать сложные ситуации. Но теперь акцент сместился на еще более сложную проблему: выяснение того, как роботы могут научиться принимать решения о передвижении за доли секунды на основе их собственных механических ограничений.
Источник: Журнал «Наука и Техника» https://naukatehnika.com/
