Dagens roboter er stokk dumme og programmert til ? gj?re helt bestemte bevegelser. De takler ingen uforutsette hendelser.
F?rsteamanuensis Mats H?vin og mastergradsstudent Lena Garder p? Mikroelektronikksystemer ved Institutt for informatikk forsker derfor p? den ”raskest mulige l?ringsalgoritmen” slik at roboter kan l?re seg ting p? egen h?nd.
Den nye algoritmen skal gj?re det mulig for morgendagens roboter ? pr?ve seg frem og l?re av egne feil, akkurat som babyer, for stadig ? bli bedre.
– Akkurat som prosessene i naturen g?r ideen ut p? ? krysse og mutere l?sninger i stadig jakt p? en enda bedre l?sning. Ved ? kombinere en slik genetisk algoritme med et s?kalt nevralt nettverk, f?r man en unik algoritme. Ingen andre har gjort noe tilsvarende, forteller Mats H?vin.
Robotgen
Hemmeligheten bak det nye l?ringssystemet er at hver mulige bevegelse beskrives som et sett av s?kalte robotgener. Akkurat som i et menneskelig DNA-molekyl, der hvert gen har en bestemt egenskap, kan et robotgen for eksempel si noe om en sylinder skal opp eller ned eller om sylinderen skal ta en pause. En lang sekvens med slike robotgener skaper et helt spesielt bevegelsesm?nster. Antall mulige kombinasjoner er uendelige store.
– Vi gir roboten 20 til 30 mulige tilfeldige startforslag og m?ler hvor langt den g?r. De fleste forslagene er ubrukelige. S? genererer systemet hele tiden nye genkombinasjoner og tester effektiviteten. Systemet vil da hurtigst mulig og med f?rrest mulige trinn optimalisere seg selv, sier Lena Garder.
Kreativ
Hun sier at algoritmen kan finne l?sninger som en programmerer ikke har tenkt p? forh?nd.
– Tenk deg at du sender en robot til Mars og den mister en fot eller et hjul. Da m? roboten likevel l?re seg ? g?. Havner roboten i et krater, m? den kanskje l?re seg ? gj?re et kjempehopp for ? komme opp igjen. Den genetiske algoritmen kan alts? hjelpe roboten til ? finne l?sninger som vi selv ikke klarer ? komme p? som en god idé, forteller Lena Garder.
N? testes l?ringsalgoritmen p? en tobeint robot-kylling, ”Henriette”, og en firbeint robot-hund, ”Turbo”, som Mats H?vin selv har konstruert i kontorverkstedet sitt. Etter famling med tilfeldige hopp opp og ned, finner ”Henriette” og ”Turbo” raskt et egnet g?m?nster.
– ”Turbo” og ”Henriette” beveger seg aldri p? den samme m?ten. Vi viser dem aldri at de skal g? s?nn og s?nn. Det m? de selv finne ut av. Vi kan for eksempel be dem om ? g? mest mulig effektivt med minst mulig lufttrykk, eller at de skal vibrere eller br?ke minst mulig, sier Lena Garder.
Kunstig liv
N? ?nsker forskerne at ”Turbo” skal l?res opp ved hjelp av klapping og ros.
– Hvis ”Turbo” skal oppf?re seg som en vanlig hund, m? den f? rosbasert oppl?ring. Da vil den l?re seg det som er normalt for en hund, sier Lena Garder.
Mats H?vin ?nsker ogs? ? lage et system slik at roboten selv bestemmer hva den skal l?re.
– Det betyr at mennesket ikke lenger beh?ver ? ha kontroll p? roboten. Da n?rmer vi oss kunstig liv, forteller Mats H?vin.