Εξελικτική Ρομποτική: Η θεωρία του Δαρβίνου στα ρομπότ

 
 
Aνοίγει ο δρόμος για την κατασκευή ρομπότ, τα οποία θα μιμούνται τα ζώα και θα εξελίσσονται συνεχώς, ώστε να προσαρμόζονται καλύτερα στο περιβάλλον τους - ένα είδος ρομποτικής δαρβινικής εξέλιξης
 

Mέχρι τώρα τα ρομπότ εκτελούν εντολές. Οι επιστήμονες όμως έκαναν ένα βήμα παραπέρα και πλέον μαθαίνουν με τη βοήθεια της «εξελικτικής ρομποτικής» στα ρομπότ πως να μεταδίδουν από γενιά σε γενιά χαρακτηριστικά και δεξιότητες.

 

Χάρη στην επιστήμη της «εξελικτικής ρομποτικής» τα ρομπότ αρχίζουν πια να μαθαίνουν αυτόνομα, προσαρμόζονται σε νέες συνθήκες, συνεργάζονται και εξειδικεύονται, όπως ένας ζωντανός οργανισμός.

Από τη ρομπότα στη ρομποτική δαρβινική εξέλιξη

Η λέξη ρομπότ προέρχεται από τη σλαβική λέξη για την εργασία (ρομπότα). Καθιερώθηκε από τον θεατρικό συγγραφέα Κάρελ Τσάπεκ στο έργο του «R.U.R.» (Rossum's Universal Robots) το 1920. Γενικά ρομπότ ονομάζεται οποιαδήποτε μηχανική συσκευή που μπορεί να υποκαταστήσει τον άνθρωπο σε διάφορες εργασίες, λειτουργώντας είτε κάτω από τον απευθείας έλεγχό του, ή αυτόνομα υπό τον έλεγχο λογισμικού. Τα ρομπότ μέχρι σήμερα χρησιμοποιούνται σε εργασίες που είναι δύσκολες, επικίνδυνες, ή αδύνατο να πραγματοποιηθούν από άνθρωπο και βέβαια σε επαναλαμβανόμενες εργασίες ακριβείας στις αλυσίδες παραγωγής.

Η συνήθης εικόνα των ρομπότ είναι είτε αυτή των ρομποτικών βραχιόνων στα εργοστάσια (π.χ. συναρμολόγησης αυτοκινήτων), είτε εκείνη των ανθρωπόμορφων ρομπότ (ανδροειδών) με αισθητήρες όρασης, ακοής κ.λπ., που οι κατασκευαστές τους προσπαθούν να μοιάζουν και στη συμπεριφορά τους στον άνθρωπο.

Αυτά ισχύανε μέχρι πρόσφατα. Σήμερα, ανοίγει ο δρόμος για την κατασκευή ρομπότ, τα οποία θα μιμούνται τα ζώα και θα εξελίσσονται συνεχώς, ώστε να προσαρμόζονται καλύτερα στο περιβάλλον τους - ένα είδος ρομποτικής δαρβινικής εξέλιξης.

Ήδη, ρομπότ που μπορεί να φτιάξει άλλα ρομπότ πιο εξελιγμένα στον τρόπο που κινούνται, χωρίς καμία ανθρώπινη παρέμβαση, δημιούργησαν Βρετανοί και Ελβετοί ερευνητές. Πρόκειται για ένα σοβαρό επίτευγμα που θα αλλάξει την πορεία των πραγμάτων, αν και είναι σε πολύ αρχικό ακόμη στάδιο.

Οι μηχανικοί των πανεπιστημίων Κέμπριτζ (Τμήμα Μηχανικής) και ΕΤΗ της Ζυρίχης (Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών-Ινστιτούτο Ρομποτικής και Έξυπνων Συστημάτων), που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «PLoS One», σύμφωνα με το BBC, δημιούργησαν ένα ρομπότ από εύκαμπτο μαλακό πλαστικό, που κάνει άλματα σαν ακρίδα. Η πρωτοτυπία του ρομποτικού συστήματος είναι ότι έχει τη δυνατότητα να βελτιώνεται προοδευτικά και να βελτιώνει τις επιδόσεις του στα πηδήματα, καθώς επίσης να «γεννά μωρά», τα οποία με τη σειρά τους κινούνται ακόμη καλύτερα.

Ακούγεται λίγο σαν σενάριο επιστημονικής φαντασίας - ένα ρομπότ που φτιάχνει τα δικά του ρομποτάκια - όμως στην ουσία αυτό πέτυχαν οι ερευνητές. Προς το παρόν, τα «μωρά» είναι πλαστικοί κύβοι που έχουν ένα κινητήρα στο εσωτερικό τους. Η κατασκευή τους γίνεται από έναν «μητρικό» ρομποτικό βραχίονα, ο οποίος μπορεί να δημιουργήσει διάφορα σχήματα «μωρών».

 

Το μητρικό ρομπότ αξιολογεί κάθε φορά - χωρίς παρεμβολή ανθρώπου - ποιες περαιτέρω βελτιώσεις πρέπει να κάνει στον σχεδιασμό του «μωρού», ώστε αυτό να έχει βελτιωμένη απόδοση.

Μέχρι στιγμής το ρομπότ-μητέρα έχει δημιουργήσει δέκα γενιές ρομπότ-παιδιών και η τελευταία γενιά μπορεί να διασχίσει διπλάσια απόσταση σε σχέση με την πρώτη, προτού ξεμείνει από ηλεκτρική ενέργεια. Δηλαδή μέσα σε δέκα «γενιές» έχει αυξήσει κατά 100% τις επιδόσεις του στον τομέα της κίνησης.

«Ένα από τα μεγάλα ερωτήματα στη βιολογία είναι πώς προήλθε η νοημοσύνη. Χρησιμοποιούμε τη ρομποτική για να εξερευνήσουμε αυτό το μυστήριο. Θέλουμε να δούμε τα ρομπότ ικανά για καινοτομία και δημιουργικότητα », δήλωσε ο ερευνητής.

Ο επικεφαλής της έρευνας θεωρεί εφικτό ότι σε 20 χρόνια θα έχουν πλέον δημιουργηθεί ρομπότ με ικανότητες ανάλογες εκείνων των ρομπότ που πρωταγωνιστούν σε ταινίες όπως ο «Πόλεμος των 'Αστρων» και το «Σταρ Τρεκ».

Οι ερευνητές οραματίζονται ήδη ότι τα μελλοντικά ρομπότ που θα εργάζονται στις αυτοκινητοβιομηχανίες, δεν θα κάνουν απλώς συναρμολογήσεις, αλλά θα είναι τόσο έξυπνα, ώστε να αντιλαμβάνονται μόνα τους τα ελαττώματα σε ένα αυτοκίνητο και να φροντίζουν να το επιδιορθώνουν. Καθώς επίσης ρομπότ που θα χρησιμοποιούνται στη γεωργία και θα δοκιμάζουν ελαφρώς διαφορετικές μεθόδους καλλιέργειας και συγκομιδής, για να δουν κατά πόσο αυτό θα βελτιώσει την αποδοτικότητα.

 

Tα ρομπότ «μαθαίνουν» από τους «προγόνους» τους με εικονική συνουσία

Ο Πάουλ Λεβί από το τμήμα Πληροφορικής και Ηλεκτροτεχνικής του Πανεπιστημίου της Στουτγάρδης εξηγεί  στη Deutsche Welle με αφορμή ένα ρομπότ, το οποίο έχει ως αποστολή να εντοπίσει ένα κομμάτι τυρί: «Το ζητούμενο εδώ είναι η όσφρηση και όχι τόσο οι κάμερες και οι αισθητήρες θερμοκρασίας. Από τη στιγμή που κρίνεται απαραίτητο για τη επιβίωση, το ρομπότ πρέπει να βρει το ταχύτερο εκείνα που θα του εξασφαλίσουν την επιβίωση. Για το λόγο αυτό περνούν σε δεύτερη μοίρα χαρακτηριστικά και ικανότητες που εκείνη τη στιγμή δεν απαιτούνται».

Στους ζωντανούς οργανισμούς η εξέλιξη του είδους πραγματοποιείται μέσω της μετάλλαξης, δηλαδή με μικρές αλλαγές του γενετικού κώδικα, που μεταδίδεται από τη μια γενιά στην άλλη. Στα ρομπότ οι αλλαγές λαμβάνουν χώρα με την ανταλλαγή δεδομένων. Ο Πάουλ Λεβί επισημαίνει: «Γενετιστές από το Τίμπινγκεν εφάρμοσαν για πρώτη φορά το λεγόμενο «εικονικό σεξ», το οποίο για μας έχει βέβαια διαφορετική σημασία. Για μας σημαίνει ανταλλαγή προγραμμάτων, ανταλλαγή δεδομένων».

Σαν σε παιχνίδι με τράπουλα τα νέα ρομπότ λαμβάνουν ένα μείγμα προγραμμάτων από το «πατρικό» ή «μητρικό» ρομπότ και παρ΄ όλες τις ομοιότητες που έχουν με τους «γονείς» ή τα «αδέρφια» τους αποκτούν αργά, αλλά σταθερά -υπό προϋποθέσεις- περισσότερες ικανότητες. Έχουν, για να θυμηθούμε το παράδειγμα με το τυρί, καλύτερη όσφρηση από ότι πριν.

Οι επιστήμονες είναι πάντως αισιόδοξοι για το μέλλον και επισημαίνουν ότι ήδη μετά από πέντε γενιές επιτυχημένης ανταλλαγής προγραμμάτων οι ικανότητες αναζήτησης των ρομπότ έχουν βελτιωθεί αισθητά.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΗ ΣΤΟ TVXS:

Κοντόκουσι ή φυλακή: Οι ηλικιωμένοι της Ιαπωνίας έχουν δυο επιλογές
Πουέρτο Ρίκο: Η καταστροφή δεν ήταν και τόσο «φυσική»
 

SHARE:

ΟΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΤΕΡΕΣ ΕΙΔΗΣΕΙΣ ΤΗΣ ΗΜΕΡΑΣ ΑΠΟ ΤΟ ΝΕWS 24/7 ΣΤΟ EMAIL ΣΟΥ

NEWSLETTER
 

Μην τα χάσετε