Интересности о BEAM-роботах

Интересности о BEAM-роботах

BEAM-роботы, по сравнению с обычными роботами, которые основаны на цифровой технологии и микропроцессорах, собираются на аналоговых схемах. Вместо дискретной программы поведение роботов задается аналоговыми нейронными цепями, способными гибко выбирать путь обхода препятствий и реагировать на окружающий мир.
Аналоговая система — это система, использующая информацию, которая представлена посредством постоянно меняющихся величин.

Цифровая система — система, которая использует информацию, представленную с помощью дискретно (скачкообразно) меняющихся величин.

В сравнении с обычным, цифровым, роботом, аналоговый робот показывает гораздо большую приспособляемость, которая способствует повышению ошибкоустойчивости, и эффективность при выполнении задания, собственно для которого он и был создан. Аналоговые роботы более приспособлены к внешней среде, чем цифровые, т.к. цифровые не могут решать задачи («импровизировать»), ответы на которые в них не запрограммированы.

Двигаются аналоговые роботы очень похоже на живые благодаря своей плавности и большому разнообразию оттенков. Многие последователи BEAM-технологии зачастую даже не могут представить себе разработку робота, полностью основанного на цифровой основе, т.к. у цифровой формы есть очень много ограничений.

Конечно же BEAM-концепция очень гибка в создании роботов и не исключает полностью применение цифровых технологий. Также создаются и гибридные BEAM-роботы. В таких роботах первый слой поведения и рефлексов обеспечивается нейронными аналоговыми цепями, а во втором слое, являющемся надстройкой над нервной системой робота, применяются микроконтроллеры или микропроцессоры.

Когда собираются сложные робототехнические системы, такой подход — один из сильнейших, поскольку позволяет создать решения, которые отличаются повышенной эффективностью, имеют гибкую аналоговую нервную систему, представленную нейронной сетью, и «мозг», построенный на основе микроконтроллера или микропроцессора.

В отличие от традиционных роботов большинство BEAM-роботов способны «жить» в реальном мире. Биоморфная аналоговая техника имеет невероятное преимущество перед традиционной техникой, также как небольшие мозги насекомого способны обеспечивать жизнь в реальном мире намного более эффективно чем робот, которым управляет компьютер с ОС Windows.

BEAM-робот класса Turbot


Реальный мир — сложная среда, которую нельзя регламентировать. Мы не сможем учесть все возможные случайности иррационального мира. И если вы видите что-то на экране монитора, это совсем не означает, что нечто подобное можно осуществить в реальности. Реальность основана совсем на других правилах. Уже более полувека люди бьются над созданием автономных роботов, способных сравниться по интеллекту с людьми. Однако еще ни один из них не смог «жить» в мире за пределами лаборатории.

BEAM-робот класса Walker


При поломке хотя бы одной части традиционного робота, гибнет вся система. «Но посмотрите на биологические структуры, которым могут быть нанесены серьезные повреждения. Такие системы отличаются надежностью, и именно это мы хотим реализовать в будущем, особенно когда мы будем создавать системы не только для нахождения не взорвавшихся мин и бомб, но и для нейтрализации опасных радиоактивных отходов в будущих Чернобылях», — говорит Тилден. «Роботы, которые будут находиться в реальном мире, будут совсем не такими, какими вы их себе представляете. И все это начнется с изменения парадигмы нашего преставления о разумных машинах», — добавляет он.