Waarom kunnen robots de dieren niet ontlopen?

De verschillen tussen rennende robots en dieren verbeteren de integratie en controle, gericht op vooruitgang bij bezorging, zoeken en gevaarlijke taken.

Krediet: Unsplash / CC0 Public Domain
Krediet: Unsplash / CC0 Public Domain

Decennia lang hebben robotica-ingenieurs uitgebreide inspanningen en aanzienlijke financiële middelen besteed aan de ontwikkeling van robots die net zo vaardig kunnen lopen of rennen als dieren. Ondanks deze inspanningen is het nog steeds waar dat talloze dieren capaciteiten bezitten die buiten het bereik van de huidige robotica liggen technologie.

Om de redenen te onderzoeken waarom robots tekortschieten in vergelijking met dieren en om de omvang van deze ongelijkheid te meten, heeft een samenwerkend team bestaande uit wetenschappers en ingenieurs van de Simon Fraser Universiteit een diepgaande analyse uitgevoerd van verschillende facetten van lopende robots, door deze naast hun dierlijke tegenhangers te plaatsen. . Hun bevindingen zijn gepubliceerd in Science Robotics. Uit het onderzoek blijkt dat, volgens technische meetgegevens, biologische elementen onverwacht lage prestaties vertoonden in vergelijking met kunstmatige tegenhangers. Dieren overtreffen robots echter in hun bedrevenheid in het integreren en controleren van deze componenten.

Elke onderzoeker concentreerde zich op een van de vijf verschillende ‘subsystemen’ die een integraal onderdeel zijn van de constructie van een lopende robot: kracht, frame, bediening, detectie en controle. Ze vergeleken deze subsystemen nauwgezet met hun biologische tegenhangers. Voorheen was de heersende overtuiging dat de superioriteit van dieren ten opzichte van robots voortkwam uit de voortreffelijkheid van hun biologische componenten.

De onderzoekers boden een optimistischer perspectief voor het vakgebied robotica. Ze benadrukten dat als we kijken naar de relatief korte tijd die robotica heeft gehad om zijn technologie te verfijnen, vergeleken met de talloze generaties dieren die zich in de loop van miljoenen jaren hebben ontwikkeld, de vooruitgang verrassend snel is geweest.

Bedreven looprobots zijn niet alleen maar een technische hindernis, maar bieden ook tal van potentiële toepassingen. Ze zouden problemen kunnen aanpakken zoals het overwinnen van ‘last mile’-bezorgobstakels in een mensgerichte omgeving die vaak een uitdaging is voor robots op wielen om te navigeren, het uitvoeren van zoekopdrachten in gevaarlijke omgevingen of het beheren van gevaarlijke materialen. De onderzoekers willen met dit onderzoek toekomstige ontwikkelingen in de robottechnologie sturen, waarbij ze niet alleen prioriteit geven aan het bouwen van superieure hardware, maar ook begrijpen hoe de integratie en controle van bestaande hardware kan worden verbeterd.