A Caltech által fejlesztett robot több problémát is áthidalna egyszerre

A Boston Dynamics által fejlesztett robotokra nagy figyelem irányult az utóbbi években, a Spot nevû négylábú változat pedig egy vaskosabb összeg fejében már magáncélra is megvásárolható. Hasonló fejlesztésekkel aztán több cég is elõállt, a Xiaomi ráadásul 74 ezer helyett 1450 dollárért kínálja saját CyberDog névre keresztelt modelljét, mely valószínûleg még így kevesebb mint 500 ezer forintért is inkább egy szokatlan érdekesség lesz, mintsem tömegtermék. A háttérben persze tovább zajlanak a fejlesztések, a Caltech szakemberei például nemrég egy két lábon közlekedõ robottal álltak elõ, mely még repülni is tud.

A Kaliforniai Mûszaki Egyetem, avagy a Caltech kutatói is lázasan kísérleteznek a robottechnológia egyedi alkalmazásával, nemrég bemutatott eredményük pedig rávilágít, hogy az eddig látottakhoz képest némileg máshogy közelítettek a témához. Szerdán leleplezett kétlábú robotjuk ugyanis nem csak abban tér el a leginkább kutyára emlékeztetõ önjáró gépektõl, hogy kevesebb végtagja érinti a földet, mivel a felegyenesedett robotjuk karjait olyan propellerekkel helyettesítették, melyek a távirányításos drónokból lehetnek ismerõsek. Az alacsony növésû kis szerkentyû a Leonardo nevet kapta, mely valójában a LEgs ONboARD drOne szavakat tömöríti, és ahogy az a tesztek során rögzített felvételekbõl is kiderül, valóban egyszerre rendelkezik a séta és a repülés képességeivel. A kutatók szerint Leonardo az elsõ olyan robot, mely több csuklóval ellátott lábakat és a propelleres meghajtást ötvözve ilyen komplex módon képes haladni.

"A természetbõl merítettünk ihletet. Gondoljunk csak arra, ahogyan a madarak képesek csapkodni és ugrálni, hogy a telefonvonalakon navigáljanak" – mondja Soon-Jo Chung, professzor, aki a repülés- és ûrkutatás, valamint az irányítás és dinamikus rendszerek tanszékén a Bren (magas Calteches tisztség) professzora. "Egy összetett, mégis érdekes viselkedés történik úgy, ahogyan a madarak a járás és a repülés között mozognak. Ezt szerettük volna megérteni és tanulni belõle". Az alkotókat tehát elsõsorban a madarak mozgása nyûgözte le és ezt az összhangot próbálták meg mesterséges úton reprodukálni. A robot nagyjából 76 cm magas és minkét lábában három csukló segíti a finomabb mozgás és helyezkedés kivitelezését, ezeket egészítik ki hatékonyan a két oldalt vállmagasságban található propelleres hajtómûvek, melyekkel leküzdhetõvé vált az örökös probléma, vagyis, hogy a gép minden pillanatban megtalálja, és meg is tartsa az egyensúlyát. "A járás és a repülés kapcsolódási pontját akartuk tanulmányozni a dinamika és az irányítás szempontjából" – teszi hozzá Chung.

A lábak jelenleg még kissé ruganyosak, ám a Caltech szerint a következõ lépés szó szerint a merevebb végtagok beépítése lesz. Ezek a kissé bizonytalannak tûnõ lábak azonban már most sem akadályozzák meg abban, hogy sétáljon, a propellerek hathatós segítségével pedig még abban sem, hogy magaslati pontokról kényelmesen talaj fogjon és ott gördeszkára pattanva szlalomozzon a földre helyezett akadályok között. A multimodális, avagy kombinált mozgásképességgel bíró robotok a hagyományos robotoknál hatékonyabban tudnak mozogni a kihívásokkal teli környezetben, mivel megfelelõen váltogatnak a rendelkezésre álló mozgásformáik között. A Leo célja különösen az, hogy áthidalja a két eltérõ terület, a légi és a kétlábú helyváltoztatás közötti szakadékot, amelyek a meglévõ robotrendszerekben jellemzõen nem fonódnak össze" - mondja Kyunam Kim, a Caltech posztdoktori kutatója és a Science Robotics címû tanulmány társszerzõje.

A projekt elsõszámú feladata és célkitûzése tehát az, hogy egy robot olyan körülmények között is képes legyen magabiztosan navigálni, ahol egy ember, vagy a már ismert sétáló modellek már képtelenek lennének. A lehetõ legkönnyebbre tervezett lábak miatt a hajtómûvekre jóval kisebb terhelés jut, ezzel szinte mindig elérhetõ a tökéletes egyensúly megteremtése. "A propellerei miatt a LEO-t nagy erõvel lehet bökdösni vagy lökni anélkül, hogy ténylegesen felborítanánk"– mondta Elena-Sorina Lupu a Caltech végzõs hallgatója és a Science Robotics tanulmány társszerzõje. Az eredmény valóban látványos, ám arra sajnos nem térnek ki, hogy miként próbálják leküzdeni az olyan szélsõséges környezeti körülményeket, ahol már a propellerek is leküzdhetetlen akadályba ütköznek. Szó esett viszont egy nem kevésbé fontos részletrõl, méghozzá a robot önállóságáról.

A soron következõ fontos módosítás egy mélytanuló neurális hálózaton alapuló leszállásvezérlõ algoritmus beépítése lesz. Ezzel Leo fel tudja mérni az adott kihívást és a megfelelõ mozgásformára támaszkodik, de ha szükséges, akkor a kettõt együtt, összhangban használja. Leonardo és esetleges utódjai így nagy szerepet vállalhatnak majd a balesetek és környezeti katasztrófák során végzett mentési munkálatok során. Az átlagembernek persze ezúttal is eszébe juthatnak a Terminátor filmek és a Skynet repülõ halálosztói, a katonaság pedig mindig is szerette a hatékony technológiai vívmányokat. Ugyanakkor drónok és kvadkopterek eddig is léteztek, ezúttal csak kiegészültek két lábbal és egy fejlettebb processzorral.