Kısa bir süre önce insansı robotları tartışırken, biri bana biçim faktörüyle ilgili ana sorununun – evrimsel bir bakış açısıyla – özellikle iyi inşa edilmediğimizi söyledi. Elbette bu, bedenlerimizin bize iyi hizmet etmediği anlamına gelmez.
Hileyi birkaç yüz bin yıl boyunca yaptılar. Dahası, yetenekli bir ürün tasarımcısıyla oturup sıfırdan bir şeyler tasarlamalarını isteseniz, bazı endişeler muhtemelen onları tamamen farklı bir yöne yönlendirecektir.
Denge o listede. Yine, her şeyi göz önünde bulundurarak kendimiz için gayet iyi iş çıkardık, ancak öncelikler listenizde dengeleme üst sıralarda yer alıyorsa, dört ayaklı ve daha düşük bir ağırlık merkezine sahip bir şeyi tercih edebilirsiniz.
Bu kullanıma hazır köpek robotu, başlamak için mükemmel bir yer. Dört ayaklı, standart hareketinde oldukça dengelidir. Muhtemelen beklediğiniz gibi, diyelim ki, bir denge kirişinin üstüne yapıştırın. Ancak, Carnegie Mellon Üniversitesi’nin Robotik Enstitüsü gibi bir laboratuvarın parçasıysanız, bunun için yaşadığınız türden bir meydan okumadır.
Yardımcı doçent Zachary Manchester, “Bu deney çok büyüktü” diyor. “Daha önce hiç kimsenin bir robotla denge kirişinde yürümeyi başarıyla gerçekleştirdiğini sanmıyorum.”
Bunun neden bu kadar büyük bir zorluk olduğuna gelince… Yeni başlayanlar için, bu robotlar bunu yapmak için tasarlanmadı. Yine, her şeye gücü yeten bir tasarımcıysanız, yeni başlayanlar için daha fazla esneklik ve karşı denge eklersiniz. Takımın bulduğu çözüm, yukarıdaki fotoğrafta gördüğünüz büyük sırt çantası. Bu bir reaksiyon tekerleği aktüatörü (RWA) – uyduların yüksekliğini kontrol etmeye yardımcı olmak için kullanılan bir şey.
Manchester, “Temelde motor takılı büyük bir çarkınız var” diye ekliyor. “Ağır volanı bir yönde döndürürseniz, uydunun diğer yönde dönmesini sağlar. Şimdi bunu al ve dört ayaklı bir robotun gövdesine koy.”
CMU notları:
Manchester, RWA’ları hesaba katmak için mevcut bir kontrol çerçevesini değiştirmenin kolay olduğunu, çünkü donanımın robotun kütle dağılımını değiştirmediğini ve bir kuyruk veya omurganın ortak sınırlamalarına sahip olmadığını söyledi. Bu tür kısıtlamaları hesaba katmaya gerek kalmadan, donanım bir jirostat (bir uzay aracının idealleştirilmiş bir modeli) gibi modellenebilir ve standart bir model tahmine dayalı kontrol algoritmasına entegre edilebilir.
Neden birisi böyle bir şeyi geliştirmek için zaman harcasın ki diye sorabilirsiniz. Denge kirişinde yürüyen bir köpek robotu izlemenin bariz tatmininin yanı sıra, en acil cevap arama ve kurtarmadır. Bu, uzun zamandır bu tür robotlar için önemli bir uygulama olmuştur – normalde insanları göndermeyeceğiniz makineler göndermek. Böyle bir senaryoda dengenin neden çok önemli olduğunu görmek yeterince kolaydır.