Tại sao robot không thể chạy nhanh hơn động vật?

Cập nhật: ngày 26 tháng 2024 năm XNUMX tags:các thành phầnxây dựngsinh tháielicltcông nghệ

Sự khác biệt giữa robot chạy và động vật giúp nâng cao khả năng tích hợp và kiểm soát, hướng tới sự tiến bộ trong các nhiệm vụ phân phối, tìm kiếm và nguy hiểm.

Tín dụng: Miền công cộng Unsplash / CC0
Tín dụng: Miền công cộng Unsplash / CC0

Trong nhiều thập kỷ, các kỹ sư chế tạo robot đã dành nhiều nỗ lực và nguồn tài chính đáng kể để phát triển những robot có khả năng đi lại hoặc chạy thành thạo như động vật. Bất chấp những nỗ lực này, vẫn có một sự thật là nhiều loài động vật sở hữu những khả năng vượt quá tầm với của robot hiện tại. công nghệ.

Để khám phá lý do khiến rô-bốt kém hơn so với động vật và để đo lường mức độ chênh lệch này, một nhóm cộng tác bao gồm các nhà khoa học và kỹ sư từ Đại học Simon Fraser đã tiến hành phân tích chuyên sâu về các khía cạnh khác nhau của rô-bốt đang chạy, đặt chúng cạnh các rô-bốt động vật. . Phát hiện của họ đã được công bố trên Science Robotics. Nghiên cứu tiết lộ rằng, theo các số liệu kỹ thuật, các yếu tố sinh học có hiệu suất thấp bất ngờ so với các yếu tố nhân tạo. Tuy nhiên, động vật vượt trội hơn robot ở khả năng tích hợp và kiểm soát các thành phần này thành thạo.

Mỗi nhà nghiên cứu tập trung vào một trong năm “hệ thống con” riêng biệt không thể thiếu trong việc chế tạo một robot đang chạy: Nguồn, Khung, Truyền động, Cảm biến và Điều khiển. Họ so sánh tỉ mỉ các hệ thống con này với các hệ thống sinh học tương ứng của chúng. Trước đây, niềm tin phổ biến cho rằng sự vượt trội của động vật so với robot xuất phát từ sự xuất sắc của các thành phần sinh học của chúng.

Các nhà nghiên cứu đưa ra một quan điểm lạc quan hơn cho lĩnh vực robot. Họ nhấn mạnh rằng khi xem xét khoảng thời gian tương đối ngắn mà robot phải cải tiến công nghệ của nó so với vô số thế hệ động vật phát triển qua hàng triệu năm, thì tiến trình này nhanh chóng một cách đáng ngạc nhiên.

Ngoài vai trò là rào cản kỹ thuật, robot chạy thành thạo còn có nhiều ứng dụng tiềm năng. Chúng có thể giải quyết các vấn đề như vượt qua trở ngại giao hàng 'dặm cuối' trong môi trường lấy con người làm trung tâm, thường là thách thức đối với robot có bánh xe trong việc điều hướng, tiến hành tìm kiếm trong môi trường nguy hiểm hoặc quản lý các vật liệu nguy hiểm. Mục tiêu của các nhà nghiên cứu là hướng tới những tiến bộ trong công nghệ robot trong tương lai, không chỉ ưu tiên xây dựng phần cứng vượt trội mà còn hiểu cách tăng cường tích hợp và kiểm soát phần cứng hiện có.