Hinkende Roboter

Bild: Sciene US-Wissenschaftler haben einen Roboter entwickelt, der eigene Defekte erkennen und sich daran anpassen kann. Josh Bongard und Kollegen stellen das System in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Science vor (J. Bongard, V. Zykov, H. Lipson, Resilient Machines Through Continuous Self-Modeling,Science Vol. 314 S.1118).

Die Maschine ist in der Lage, aus Sensordaten ein internes Modell ihres eigenen Aufbaus zu erzeugen und sich mit Hilfe dieses Modells dann so zu steuern, dass vorgegebene einfache Aufgaben erfüllt werden. Der Prozess verläuft iterativ: In der ersten Stufe bewegt der Roboter seine Gliedmaßen und liest die entsprechenden Sensordaten ein. Dann generiert er einen Satz vereinfachte Modelle seiner selbst und plant, mit Hilfe welcher Bewegungen er am besten unterscheiden kann, welches Modell der Realität entspricht. Nach 16 Durchläufen wird die Iteration abgebrochen und das beste Modell wird zur Ansteuerung der Gliedmaßen herangezogen. Verändert man nun den Aufbau des Roboters – in dem man beispielsweise einem vierbeinigen Roboter ein Bein kürzt –, kann die Software das interne Modell und die Steuerung entsprechend ändern.

Die Maschine kann sich auf diese Weise verblüffend gut an Veränderungen anpassen. Bongards und Kollegen wollten jedoch nicht nur ein robustes Robotersystem konstruieren. Sie sehen die Arbeit vielmehr als Beitrag zur Erkundung der Modelle, die biologische Lebewesen zur Ansteuerung ihrer Gliedmaßen verwenden.

Siehe dazu auch in Telepolis:

• Roboter mit Körperbewusstsein

(wst)