Шестиногих роботов снабдили искусственными нейронными сетями

Ученые Университета Южной Дании разработали новую систему, управляющую движением роботов с ногами. Предложенный ими подход, представленный в статье Nature Machine Intelligence, может быть использован для быстрого обучения движениям различного уровня сложности.

Новый контроллер основан на искусственном аналоге генераторов центральных паттернов (CGP) — биологических нейронных цепей, способных производить ритмические сигналы и участвующих в дыхании, ходьбе, полете и плавании и даже жевании. CPG генерирует ритмический сигнал для двигателей, а премоторная нейронная сеть изменяет выходной сигнал CPG для повышения производительности системы.

Исследователи оценили свой подход с помощью шестиногого робота MORF, которого снабдили CGP. Оказалось, что новый контроллер способен генерировать необходимое двигательное поведение после очень короткого периода обучения. Это позволяет создавать очень сложные модели передвижения, всего лишь добавляя новые модули. В будущем робототехники смогут использовать CGP-контроллеры для более быстрого обучения различных шагающих роботов, чтобы те смогли быстрее ориентироваться в окружающей среде.

Поскольку контроллер помогает обучить новому поведению менее чем за 30 минут, это дает ученым возможность проводить эксперименты непосредственно на реальном роботе, а не на виртуальной модели.