Automatisk för robotarna

Robotdesign är vanligtvis en mödosam process, men MIT-forskare har utvecklat ett system som hjälper till att automatisera uppgiften. När det väl har fått veta vilka delar du har – som hjul, leder och kroppssegment – ​​och vilken terräng roboten behöver för att navigera, är RoboGrammar på plats och genererar optimerade strukturer och kontrollprogram.

För att utesluta meningslösa konstruktioner utvecklade forskarna en djurinspirerad grafgrammatik – en uppsättning regler för hur delar kan kopplas ihop, säger Allan Zhao, doktorand vid datavetenskap och artificiell intelligens Laboratory. Reglerna var särskilt informerade av anatomin hos leddjur som insekter och hummer, som alla har en central kropp med ett varierande antal segment som kan ha ben fästa. (Gramatiken tillåter också hjul.)

MED TILLSTÅND AV FORSKARNA

RoboGrammar kan generera tusentals potentiella strukturer baserat på dessa regler. Att välja bland dem kräver simulering av varje robots prestanda med en styrenhet – instruktionerna som styr rörelsesekvensen för en robots motorer. Med hjälp av en algoritm som prioriterar snabb framåtrörelse utvecklade forskarna en individuell styrenhet för varje robot. Sedan vände de loss de simulerade robotarna och lät ett neuralt nätverk ta reda på vilka konstruktioner som rörde sig mest effektivt.

Zhao, vars team planerar att testa några av de vinnande designerna i den verkliga världen, beskriver RoboGrammar som ett verktyg för robotdesigners att utöka utrymmet för robotstrukturer de använder. Till hans förvåning var dock de flesta av strukturerna den kom fram med fyrbenta, precis som de flesta designade av människor.

Dölj