Проблема роботов‑змей — быстрый разряд батареи из‑за сложного движения. Ученые из Японии нашли способ это исправить.
Роботы, похожие на змей, — будущее спасательных работ: их стройные тела позволяют перемещаться в узких пространствах, по неровной местности и водным поверхностям, проникать в опасные для людей места. Это может спасти жизни в сейсмоопасных районах.
Проблема таких роботов — чрезмерная «змеевидность»: волнообразное движение требует координации множества двигателей, из‑за чего батарея быстро разряжается, а полезность в длительных миссиях снижается.
Ученые из Высшей инженерной школы Осакского столичного университета создали робота‑змею с ИИ. Он оптимизирует вращательное движение с помощью глубокого обучения с подкреплением. Этому помогает «буфер наблюдений»: он анализирует данные с датчиков — угловую скорость, ускорение и информацию о состоянии тела, — стабилизирует вращение и обеспечивает точное прямолинейное перемещение.
Выяснилось, что в некоторых ситуациях эффективнее движение, при котором голова и хвост робота принимают круглую форму, а сам он катится со смещением центра тяжести. Так задействуется сила тяжести, а не постоянная мощность двигателя. На ровной поверхности движение по инерции дает примерно вдвое большую скорость на единицу потребляемой мощности по сравнению с волнообразным. По мнению ученых, оказалось оптимально сочетать такие типы движения.