Հետազոտողները մշակել են ավտոմատացված միջոց՝ մշակելու հարմարեցված սարքավորումներ, որոնք արագացնում են ռոբոտի աշխատանքը: Համակարգ, որը կոչվում է ռոբոտոմորֆային հաշվարկներ, հաշվի է առնում ռոբոտի ֆիզիկական կառուցվածքը՝ առաջարկելով օպտիմիզացված ապարատային ճարտարապետություն։
Ժամանակակից ռոբոտները կարող են արագ շարժվել: «Շարժիչները արագ և հզոր են», - ասում է Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի առաջատար հետազոտող Սաբրինա Նեյմանը: Այնուամենայնիվ, բարդ իրավիճակներում, ինչպիսիք են մարդկանց հետ շփվելիս, ռոբոտները հաճախ դանդաղ են գործում: «Կախվելն այն է, ինչ տեղի է ունենում ռոբոտի գլխում։ Գրգռիչների ընկալումը և պատասխանը հաշվարկելը պահանջում է «շատ հաշվարկներ», ինչը սահմանափակում է արձագանքման ժամանակը, ավելացնում է նա:
Նեյմանը գտել է ռոբոտի «մտքի» և մարմնի այս անհամապատասխանության դեմ պայքարելու միջոց: Այս մեթոդը, որը կոչվում է robotomorphic computing, օգտագործում է ռոբոտի ֆիզիկական դիզայնը և նախատեսված հավելվածները՝ ստեղծելու մասնագիտացված համակարգչային չիպ, որը նվազագույնի է հասցնում ռոբոտի արձագանքման ժամանակը:
Ըստ Նեյմանի՝ ռոբոտի աշխատանքի երեք հիմնական փուլ կա. Առաջինը ընկալումն է, որը ներառում է տվյալների հավաքում սենսորների կամ տեսախցիկների միջոցով: Երկրորդը արտացոլումն է և տեղայնացումը. «Ելնելով այն ամենից, ինչ նրանք տեսել են, նրանք պետք է կառուցեն իրենց շրջապատող աշխարհի քարտեզը և հետո տեղայնացնեն իրենց այդ քարտեզի վրա», - ասում է Նոյմանը: Երրորդ քայլը շարժման պլանավորումն ու վերահսկումն է, այլ կերպ ասած՝ գործողությունների պլանի կառուցումը։
Այս քայլերը կարող են պահանջել ժամանակ և հսկայական հաշվողական ուժ: «Որպեսզի ռոբոտները տեղակայվեն դաշտում և անվտանգ աշխատեն մարդկանց շրջապատող դինամիկ միջավայրում, նրանք պետք է կարողանան մտածել և շատ արագ արձագանքել», - ասում է հետազոտության համահեղինակ Բրայան Պլանչերը:
Նոյմանը ավելացնում է, որ հետազոտողները ավելի լավ ալգորիթմներ են ուսումնասիրում, բայց նա կարծում է, որ միայն ծրագրային ապահովման բարելավումները լուծում չեն: «Այստեղ համեմատաբար նոր բան է այն գաղափարը, որ դուք կարող եք նաև սովորել ավելի առաջադեմ սարքավորումներ»: Սա նշանակում է դուրս գալ ստանդարտ պրոցեսորային չիպից, որը ներառում է ռոբոտի ուղեղը՝ օգտագործելով ապարատային արագացումը: Սարքավորումների արագացումը վերաբերում է մասնագիտացված ապարատային միավորի օգտագործմանը՝ որոշակի հաշվողական առաջադրանքներ ավելի արդյունավետ կատարելու համար:
Պլանչերը տեսնում է ռոբոտոմորֆ հաշվարկման կիրառությունների լայն շրջանակ: «Իդեալում, մենք կարող ենք ի վերջո արտադրել շարժման պլանավորման անհատական չիպ յուրաքանչյուր ռոբոտի համար, որը թույլ կտա նրանց արագ հաշվարկել անվտանգ և արդյունավետ շարժումների համակցությունները», - ասում է նա: «Ես չեմ զարմանա, եթե 20 տարի հետո յուրաքանչյուր ռոբոտ ունենա մի քանի մասնագիտացված համակարգչային չիպեր, և սա կարող է լինել դրանցից մեկը»: Նոյմանը ավելացնում է, որ ռոբոմորֆիկ հաշվարկները կարող են մարդկանց ազատել ռիսկից տարբեր իրավիճակներում, ինչպիսիք են՝ COVID-19-ով հիվանդներին խնամելը կամ ծանր առարկաները շահարկելը:
Կարդացեք նաև.