Novi kontrolni sistem inspisan neuromehanikom poboljšava adaptaciju robota u realnim okruženjima

Novi kontrolni sistem inspisan neuromehanikom poboljšava adaptaciju robota u realnim okruženjima

Kako bi roboti efikasno funkcionisali u širokom spektru realnih situacija, moraju brzo prilagođavati svoje pokrete u interakciji sa ljudima i okolinom. Međutim, dosadašnji roboti su pokazali ograničenja u nestrukturisanim okruženjima.

Istraživači sa Univerziteta u Granadi i EPFL-a u Švajcarskoj razvili su inovativan kontrolni sistem inspirisan ljudskom biomehanikom, koji modulira krutost robota i poboljšava njihovu prilagodljivost. Ovaj sistem, predstavljen u časopisu Science Robotics, zasnovan je na principima neuromehanike, posebno na načinu na koji ljudski mišići rade u parovima (agonističko-antagonistički odnos) kako bi regulisali pokrete.

Umesto tradicionalnih matematičkih modela za upravljanje interakcijama između robota i okruženja, novi sistem oponaša ljudsku mišićnu kontrakciju za podešavanje ukočenosti. Ova metoda eliminiše potrebu za skupim senzorima i složenim algoritmima za računanje sila, čime se postiže veća efikasnost i prilagodljivost.

Sistem se oslanja na dve ključne komponente:

  1. Model mišića – Oponaša ljudske mišiće koji rade u parovima kroz koncept ko-kontrakcije, omogućavajući robotima da prilagođavaju krutost i fleksibilnost svojih pokreta u zavisnosti od zadatka.
  2. Cerebelarna mreža – Funkcioniše kao veštački mali mozak, omogućavajući robotima da uče iz iskustva i automatski prilagođavaju ukočenost pokreta u skladu sa spoljnim uslovima.

Testiranja su pokazala da ova metoda poboljšava preciznost i otpornost robota na spoljne smetnje. Takođe, omogućava kraće vreme obuke, smanjujući habanje mehaničkih komponenti.

Istraživači planiraju dalje unapređenje sistema integracijom naprednih AI tehnika i neuronskih mreža, kao i razvijanjem novih robotskih platformi sa ugrađenim mehanizmima za ko-kontrakciju. Ovaj pristup može značajno unaprediti sposobnost robota da bezbedno i efikasno sarađuju s ljudima u industriji, zdravstvu i svakodnevnim uslugama.