Een psychologische theorie kan verbeteringen op gang brengen in de manier waarop robots kunnen lopen, dankzij een studie van de Universiteit van Manchester.

De studie – een unieke samenwerking tussen een klinisch psycholoog, robotica-ingenieurs en een robotica-ondernemer is gepubliceerd in de Journal of Intelligent and Robotic Systems vandaag.

Het analyseerde wat er gebeurt als standaardalgoritmen die een zelfbalancerende robot aandrijven - gemaakt van eenvoudig Lego - werden vervangen door die gebaseerd op 'perceptuele controletheorie'.

De theorie was gecodeerd in de kleine droid, waardoor het kan controleren wat het voelde, zodat het effectiever kon bewegen, net zoals mensen en andere dieren dat kunnen.

Hoewel de robot op twee wielen beweegt, het is een 'omgekeerde slinger', wat een behendig balanceren vereist, op dezelfde manier als hoe ons lichaam rechtop wordt gehouden als we lopen.

Dus, hoe beter de robot kan balanceren, hoe beter voorbereid het zal zijn om als een mens te lopen.

In de studie, de meer levensechte robot balanceerde nauwkeuriger, sneller en efficiënter dan zijn rivalen door zijn omgeving minstens 100 keer per seconde te beoordelen.

Ook verhuisd naar een nieuwe locatie, zelfs als ze gestoord worden door zijwaartse duwtjes, effectiever dan zijn concurrenten.

Toen het algoritme in de robot werd geprogrammeerd, het leek veel minder stabiel en wiebelde overdreven.

Hoewel de theorie van perceptuele controle veel wordt gebruikt in psychologische therapieën, opvoedings- en opvoedingsinterventies, dit is de eerste keer dat het gebruik in robots is vergeleken in een 'head-to-head'-test.

De nieuwe studie, vergeleek dezelfde omgekeerde slingerrobot die was geprogrammeerd en afgestemd met drie verschillende softwarecontrollers.

Twee van hen, proportionele regeling en LQR, worden veel gebruikt door ingenieurs om de nieuwste robots te bouwen.

De derde, perceptuele controle theorie, is oorspronkelijk afkomstig uit de techniek, maar het vereist het 'perspectief van de insider', specificeren van de 'gewenste input' of 'behoeften' van de robot.

Dr. Warren Mansell, Lezer in Klinische Psychologie aan de Universiteit van Manchester zei:"Hoewel dit vroeg werk is, het is verleidelijk om te zien hoe een wetenschappelijke theorie die wordt gebruikt om mensen met psychische problemen te helpen, ingenieurs daadwerkelijk kan helpen hun ontwerpen van kunstmatig intelligente apparaten te verbeteren.

"Robots moeten de capaciteiten van die in sciencefictionhits als Star Wars en Blade Runner nog evenaren en geen enkele heeft het lopen op twee poten onder de knie.

"Maar het gebruik van de theorie zou de transformatie van robots in meer levensechte machines echt mogelijk kunnen maken."

Dr. Simon Watson, Senior Lecturer in Robotic Systems aan de Universiteit van Manchester zei:"De natuur heeft de meest complexe machines ontwikkeld die we kennen, dus het kunnen implementeren van door hen geïnspireerde algoritmen is een belangrijke stap in ons eigen creatieve ontwikkelingsvermogen.

Thomas Johnson, de Ph.D. student die de robot bouwde en testte, zei:"Dit werk heeft het succes aangetoond van het besturen van robots met perceptuele controletheorie. Dit artikel is een demonstratie van hoe ingenieurs in robotica inspiratie kunnen halen uit de levende wereld."

Computertechnoloog Dr. Rupert Young zei:"Dit onderzoek is een kijkje in een radicaal nieuwe manier om te begrijpen hoe robotsystemen kunnen worden gebouwd, die dynamisch en adaptief zijn ondanks de chaotische, onvoorspelbare aard van de echte wereld. Gebaseerd op een elegante en natuurlijke benadering, dit paradigma houdt de belofte in van het ontwikkelen van veel geavanceerdere, autonome robots"