El Museo Nacional de Ciencias de Japón tiene una nueva exhibición: un androide llamado Alter. Es muy similar a los geminoides del gran gurú de la robótica, el profesor Hiroshi Ishiguro, pero tecnológicamente es una máquina mucho más compleja. El caso es que el androide funciona sobre la base de una red neuronal que le permite moverse de forma independiente. Para el movimiento de brazos y cabeza se utilizan 42 actuadores neumáticos, cuyo control se asigna al generador central de actividad ordenada.
En el corazón de este modelo de Android hay una unidad digital que simula el funcionamiento de las neuronas, así como un conjunto de sensores y sensores que recopilan información sobre la distancia a los objetos, la temperatura ambiente y la humedad. Gracias a esto, el robot puede mover los brazos y la cabeza de forma independiente. Por supuesto, los movimientos del robot están lejos de la suavidad de los movimientos humanos, pero un conjunto tan inusual de tecnologías integradas en esta máquina, por alguna razón, hacen que otros la perciban como algo realmente vivo.
Este proyecto es un intento de construir una conexión entre la programación de los movimientos de los robots y la posibilidad de sus movimientos independientes. Sin embargo, el nivel actual de redes neuronales hace que los movimientos del robot sean demasiado abruptos y, como dicen los investigadores, "caóticos". De hecho, no es de extrañar, porque los movimientos de las manos y la cabeza los realiza Alter a discreción del sistema.
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La red neuronal responsable de los movimientos tiene que procesar muchos parámetros simultáneamente y, sobre esta base, elegir de forma independiente entre dos modos de movimiento: más largo y más suave o caótico, del que hablamos anteriormente. La decisión sobre la elección se basa en gran medida en la información recibida de los sensores. Calculan lo que ocurre alrededor del robot y transmiten señales a la unidad neuronal digital. Básicamente, todos estos sensores se comportan como una versión robótica de la piel. Copian el funcionamiento de nuestros sentidos, aunque, por supuesto, en un nivel mucho, mucho más primitivo. Por ejemplo, si los sensores detectan la presencia de una gran multitud de personas cerca del robot, entonces la reacción del robot al entorno serán los movimientos del torso.
Android Alter puede "cantar". Es cierto que tal canto solo es posible en las pesadillas. Imagínese una especie de canto metálico de sirenas (no sistemas de seguridad, sino criaturas míticas), que va acompañado de los movimientos de todas las partes móviles del coche a la vez.
El mismo principio de funcionamiento del generador de actividad ordenada de este androide se basa en el modelo matemático de la actividad neural de Izhikevich, que funciona según el principio de "comportamiento impulsivo".
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"Cuando algo sucede cerca, el sistema crea una señal de impulso que se propaga a lo largo de una cadena a otras neuronas".
El profesor Ikeyu de la Universidad de Tokio describe el generador como un "péndulo ordenado" en el que una bola golpea a otra, que a su vez golpea la tercera, cuarta y así sucesivamente, creando el movimiento de todo el sistema como un todo. Y mientras que los movimientos del robot no tienen el mismo equilibrio de ritmo que el péndulo, Alter trabaja en su propio ritmo. Aquí los movimientos no los da la robótica. El robot realiza movimientos de forma independiente.
Kuhei Ogawa de la Universidad de Osaka, quien anteriormente trabajó en modelos de androides humanoides en el laboratorio de Hiroshi Ishiguro, comenta:
“Alter no parece humano. No se mueve como un humano. Sin embargo, el robot definitivamente tiene una sensación de presencia. Realmente se siente como algo vivo, como si no fuera un robot, pero al mismo tiempo no es una persona.
“Hasta ahora, el principio de interacción del robot con el mundo exterior se programaba manualmente. Imagínese qué tipo de trabajo es programar un Android para que interactúe adecuadamente con el entorno durante al menos 10 minutos. Alter, a su vez, se mueve de forma independiente. Sus movimientos no están programados de ninguna manera desde el lado humano.
En los museos japoneses de Tokio y Osaka, el robot se mostrará al público durante una semana. Durante este tiempo, los científicos esperan obtener algunas ideas realmente interesantes de los visitantes sobre qué más puede enseñar el androide Alter.
NIKOLAY KHIZHNYAK
