Bilim insanları, her türlü arazide otonom olarak ilerleyebilen ve ciddi hasarlar alsalar bile hareket etmeye devam edebilen yapay zeka destekli robotlar geliştirdi. 'Ayaklı metamakineler' olarak adlandırılan bu ilginç görünümlü robotlar, insan ve hayvan evrimine ışık tutabilir ve gelecekteki robotların hareket kabiliyeti sınırlamalarını aşması için bir yol sunabilir.
Bu robotlar, değişen arazi koşullarına anında uyum sağlama yeteneği olan, yani 'atletik zekaya' sahip robotlar yaratma hedefiyle yola çıkan bir araştırma projesinin ürünü. Robotlar, 'Lego benzeri' olarak tanımlanan modüler yapı taşlarının birleşiminden oluşuyor. Her bir modül, merkezi bir eklemli küreye bağlı metrelerce uzunlukta bir çift bacak içeriyor. Bilim insanları, bu robotları Mart ayında saygın bir bilimsel dergide yayınladılar.
Projenin baş araştırmacılarından biri, kürenin içinde robotun hayatta kalması için gereken her şeyin bulunduğunu belirtiyor: bir 'sinir sistemi', bir 'metabolizma' ve 'kas'. Basitçe ifade etmek gerekirse bu, bir devre kartı, bir pil ve bir motordan oluşuyor. Modüllerin mekanik olarak basit oldukları, yalnızca tek bir eksen etrafında dönebildikleri ancak şaşırtıcı derecede atletik ve akıllı oldukları ifade ediliyor.
Robotik Yapı Taşları
Bu robotların modüler yapısı, birden fazla parçanın veya 'bacağın' bir robota takılmasına olanak tanıyor. Bu sayede robotun şekli ve hareketi değiştirilebiliyor, ancak zorlu arazide ilerleme kabiliyeti sekteye uğramıyor.
Katı bir yapıya sahip ve genellikle iki veya dört bacaklı tasarımlara bağlı kalan çoğu mobil robotun aksine, bu metamakineler çok daha geniş bir konfigürasyon yelpazesi sunuyor.
Bu yaklaşım, araştırmacıların farklı mobil formlar yaratıp incelemelerine ve hareket evrimine dair anlayışımızı derinleştirmelerine olanak tanıyabilir. Yapılan deneylerde, metamakinelerin zıplayan kangurulara veya dalgalanan foklara benzer hareket biçimleri sergilediği gözlemlendi.
Bacakların birleşimi ilk bakışta garip görünse de, robotlar zorluklarla karşılaştıklarında, tamamen ters dönseler bile kendilerini düzeltme konusunda etkileyici bir yetenek sergiliyorlar. Engellerin üzerinden atlayabiliyor ve hatta havada akrobatik hareketler yapabiliyorlar.
Evrimin Simülasyonu
Bu robotların etkileyici yetenekleri, ekibin güçlü yapay zekası sayesinde mümkün oluyor. Bu yapay zeka, doğal seçilimi yönlendiren bir evrimsel algoritmayı simüle ediyor.
Başlangıçta, simülasyon tamamen yazılım tabanlıydı ve bir bilgisayar programı içinde yürütülüyordu. Yapay zeka, robotun modüler parçalarından yeni vücut konfigürasyonları oluşturmakla görevlendirildi. Amaç, farklı arazileri en etkili şekilde geçebilecek kombinasyonları yaratmaktı.
Yapay zeka sanal bir ortamda tasarımları test edip uygunsuz bulduklarını elemiş, ardından ekip modelin geliştirdiği en iyi üç, dört ve beş bacaklı tasarımları bir araya getirdi. Bu makineler, insan müdahalesi olmadan çakıl, çimen, ağaç kökleri, yapraklar, kum, çamur ve engebeli tuğlalarla dolu arazileri kesintisiz bir şekilde geçebildiler.
Metamakinelerin en etkileyici yönü ise hasar aldıklarında adapte olabilme yetenekleriydi. Ekip, çeşitli konfigürasyonların kırıldığı veya bütün bacaklarını kaybettiği simülasyonlar yürüttü, ancak modüller hareket etmeye devam etmek için adapte oldu.
Milyarlarca yıllık evrimi saniyeler içine sıkıştırarak, robotik tasarımın geleneksel konfigürasyonların ötesine hızla ilerleyebileceği belirtiliyor.
Evrimin, insanların daha önce hayal etme yeteneğinin ötesinde veya farklı yeni tasarımlar ortaya çıkarabileceği ifade ediliyor. Bu nedenle, evrimin nasıl ve neden çalıştığını incelemek istedikleri, en iyi ve en eğlenceli yolun ise gerçekçi koşullarda yapıları evrimleştirmek olduğu belirtiliyor.
