Существует множество примеров применения искусственной эволюции для «выведения» роботизированных систем. Но главная проблема подобных симуляций состоит в том, что она не обязательно будет работать, когда робот будет выполнять задачу в реальном мире.
Поэтому, Luzius Brodbeck, Simon Hauser и Fumiya Iida из Института Робототехники и Интеллектуальных Систем (Institute of Robotics and Intelligent Systems из ETH Zurich), представили свой эксперимент, в котором робот-манипулятор UR5 (названный исследователями — «робот мать») собирает других двигающихся роботов (исследователи назвали их «робот ребёнок»).
Двигающие роботы собираются при помощи термоклея из двух видов блоков:
1 — большой «активный» кубик с одной вращающейся стороной,
2 — небольшой «пассивный» кубик сделанный из дерева.
«Активный» кубик (сторона — 6 см., вес — 160 г.) изготовлен при помощи 3D-печати и содержит внутри себя контроллер Arduino Pro Mini, сервомашинку Modelcraft RS-3 JR (приводит во вращение внешнюю панель кубика), Bluetooth-модуль (для беспроводной связи), LiPo-аккумулятор 7.4 V, 800 mAh (для питания).
После того, как робот-манипулятор склеивает активные и пассивные кубики вместе, он перемещает «робота ребёнка» в зону тестирования, где составляющие робота блоки активируются по беспроводной связи, а «робот мать» наблюдает сверху за их движением:
После того, как движение завершается, робота разбирают (на данный момент — вручную) — просто удаляя горячий клей. Затем компоненты возвращаются в очередь, чтобы можно было собрать нового робота.
В это же время, программное обеспечение, выделяет успешные конструкции (те, которые были в состоянии двигаться дальше всех в наименьшее количество времени) и используя генетический алгоритм, генерирует следующее поколение конструктива робота, путём «мутаций» и «скрещивания» конструкций «элитных» образцов.
Ссылки
Mother Robots Build Children Robots to Experiment With Artificial Evolution
Luzius Brodbeck, Simon Hauser, Fumiya Iida : Morphological Evolution of Physical Robots through Model-Free Phenotype Development (PLOS ONE)
UR5 robot
По теме
Нейронная сеть учится играть в Марио
Bizarre Soft Robots Evolve to Run
Преодолевая барьер поведенческой сложности для искусственной эволюции