Da atomkraftverket Fukushima i Japan ble ?delagt av den voldsomme tsunamien i 2011, ville det ha betydd den visse d?d hvis en av arbeiderne hadde blitt sendt inn i reaktoren for ? sjekke hvor store skadene var. Kraftselskapet kom p? den gode l?sningen ? sende inn en robot, men den satte seg uheldigvis fast. Roboten var forh?ndsprogrammert til ? bevege seg inn i reaktoren p? en helt bestemt m?te, men den var, slik de aller fleste av dagens roboter er, ikke i stand til ? l?se uforutsette problemer hvis noe skulle skj?re seg underveis.
Tenk deg om denne roboten hadde v?rt selvl?rende og kunne ha tilpasset seg forholdene og l?st problemene sine underveis mens den var inne i reaktoren. Det hadde v?rt noe!
Uforutsette hendelser
Dr?mmen om en selvl?rende robot har inspirert en liten gjeng i forskningsgruppen for robotikk og intelligente systemer p? Institutt for informatikk ved UiO. N? har de designet en robot som takket v?re kunstig intelligens skal l?re seg ? l?se uforutsette hendelser. Det betyr at programmererne ikke beh?ver ? tenke p? alle mulige eventualiteter p? forh?nd.
– Den selvl?rende roboten v?r skal tilpasse seg de fysiske forholdene rundt seg, forteller f?rsteamanuensis Kyrre Glette. Han har i en ?rrekke v?rt en av universitetets ledende robotforskere og ble omtalt i Apollon for seks ?r siden da han hadde printet ut en selvl?rende robot p? en 3D-skriver.
Den nye roboten deres er d?pt DyRET, et akronym for ?Dynamic Robot for Embodied Testing? og er designet for ? kunne teste ut kunstig intelligens. DyRET er utviklet av stipendiat T?nnes Nygaard. Han tegnet delene p? datamaskinen og skrev dem ut p? en 3D-skriver.
Kyrre Glette ser for seg mange bruksomr?der for slike roboter.
– De kan brukes p? s? forskjellige steder som i katastrofeomr?der, i gruver der det er umulig for oss mennesker ? komme frem, eller til og med p? en annen planet. Da m? de kunne tilpasse seg terrenget for ? l?se oppdraget.
Varierer beinas lengde
Lengden p? robotbeina kan varieres. Da har roboten langt flere muligheter til ? bevege seg. Selv om roboten ikke rekker ? tilpasse lengden p? beinet i hvert skritt den tar, kan den i l?pet av ett minutt endre formen p? kroppen, alts? lengden p? beina, for ? kunne tilpasse seg nye forhold.
Fordelen med variabel st?rrelse p? beina er mange.
– N?r det er mulig ? forandre p? kroppen, har vi en ny dimensjon som det ikke finnes mange eksempler p? i naturen.
Hvis den har lav batterikapasitet igjen, vil den kanskje finne ut at den sparer energi ved ? g? med korte bein, mens den noen ganger vil bruke lange bein p? et fint underlag.
Lengden p? beina varieres med gode, gammeldagse tannhjul.
– I fremtiden vil robotene kanskje v?re laget av materialer som kan endre form, slik som gummi og kunstige muskelfibre.?
Ish?lke kontra skogsti
Det finnes ingen tradisjonelle, analytiske beregninger p? hvordan roboter kan bevege seg med flytende overganger i beinet.? Det er her maskinl?ringen kommer inn, og maskinl?ring er selve basisen i kunstig intelligens.
Roboten skal bruke maskinl?ring til ? l?re ? g? mest mulig optimalt p? ulike typer underlag. For som leseren sikkert selv har erfart, er det stor forskjell p? hvordan det er ? g? p? h?lke, gulv med glatt underlag, jord, kunstbane eller skogsti.
Vi mennesker har gjennom lang tids opptrening i den tidlige barndommen v?r l?rt ? tilpasse m?ten vi g?r p? i terrenget.
– Hvis du ser en isete vei foran deg, vil du ubevisst tilpasse ganglaget og g? som en pingvin.
Mange av oss tar kanskje dette som en selvf?lge, men en robot m? l?re det hele fra grunnen av.
UiO-roboten har sensorer i f?ttene og et kamera i kroppen som skal gi tilbakemelding om hva det ser. Roboten har ogs? en liten dings, kalt akselerometer, som m?ler rystelser og st?t, slik at den vet om den g?r p? mykt eller hardt underlag.
Egenopptrening
Roboten gis to ulike typer maskinl?ring. Den mest omfattende varianten brukes i en simulator for ? trene opp roboten f?r den har tatt sine f?rste skritt. Disse simuleringene kan v?re ganske regnekrevende.
– I forkant kan vi kj?re mange simuleringer for at roboten skal kunne opparbeide seg et repertoar av l?sninger som den kan velge fra n?r den er i bruk.
Men disse simuleringene er ikke nok for roboten.
– Simulatoren er ikke helt n?yaktig. Det er ikke lett ? simulere hvordan de fysiske interaksjonene med underlaget fungerer i virkeligheten, s? alle l?sningene fra simuleringene vil v?re i en viss uoverensstemmelse med virkeligheten. Det er forskjell p? ? g? p? kunstgress, myke tepper og hardt underlag. Det er vanskelig ? simulere disse forskjellene. Hvis det er glatt, kan roboten skli. Da m? den g? annerledes. Den andre typen maskinl?ring trengs derfor for at roboten skal l?re seg ? g? i den virkelige verden. Ettersom det er mulig ? variere st?rrelsen p? beina p? roboten, skal informatikerne unders?ke hvordan roboten kan bruke denne muligheten til ? bevege seg enda bedre. – Vi vil se om det er en fordel ? forandre p? kroppen. Det kan kanskje komme godt med n?r roboten st?ter p? hindringer.
Grus, sand og jord
Forel?pig tester de roboten p? relativt flate underlag og ser hvordan roboten l?rer seg ? g? p? grus, sand og jord. Roboten f?r ikke vite hvilket underlag den har. Det m? den finne ut av selv.
Roboten skal dessuten kunne klare seg like bra selv om noen av delene g?r i stykker.
– Hvis det skjer en skade i roboten, slik som at en motor begynner ? oppf?re seg annerledes eller at den har f?tt en forstyrrelse i leddet, feil i et tannhjul eller annen strukturell svikt, m? den tilpasse seg dette. Kanskje et av beina ikke gir like godt grep. Da m? roboten kompensere for det.
Bygg din egen robot!
Hvis du skulle f? lyst til ? lage en slik selvl?rende robot, er det fritt frem ? kopiere den. Her er ingen bedriftshemmeligheter.
– Dette er en del av den moderne tiden. Vi har ?pen forskning og deler alle oppskriftene v?re, forteller Kyrre Glette.
Det betyr at alle instruksjonene for design og kode er fritt tilgjengelige p? nettet.
– Hvem som helst kan derfor bygge sin egen versjon av roboten v?r eller bruke deler av l?sningen v?r til sine egne prosjekter, poengterer T?nnes Nygaard.
Universets mest avanserte?? S? det forutsettes alts? at der ikke er liv p? andre planeter?? Jeg er ganske sikker p? at det er barn p? Tellus som lager mer avanserte roboter drevet av kunstig intelligens, jfr oppgave 48 http://www.robotskolen.no/oppgaver/ ?
Kommentering p? dette dokumentet er skrudd av.