Konferans: Auke Ijspeert: Semender gibi koşabilen ve yüzebilen bir robot

Tekerliği uzun zaman önce keşfettik. Araçları isteğimiz yere ulaştırabiliyoruz. Ama uzun zamandır aşamadığımız bir sorun var. Engebeli yerlerde hâlâ kullanışlı çözümlerimiz yok. Tekerlekli bir araç arama ve kurtarma için pek kullanışlı olmaz, yıkıntılar arasındayken. Ya da bir gezegeni tekerlikli bir araç yerine, ayrıca yürüyebilen de bir araçla keşfetmek daha kolay olurdu mesela. Dolayısıyla bir robotun kendi başına yürüyebilmesini sağlayabilmek yeni olanakları da getirecektir.

***

“...Sonra omurga ve omurgada bulunan refleksler, omurgadaki nöral aktivite ve mekanik aktivite arasında sensorimotor kordinasyon döngüsünü yaratan çoklu refleksler gelir. Üçüncü bileşen, merkezi desen jeneratörleridir. Bunlar, omurgalı hayvanların omuriliklerinde bulunan, sadece çok basit giriş sinyallerini alarak, koordineli ritmik aktivite desenleri yaratabilen çok ilginç devrelerdir. Ve bu giriş sinyalleri, beynin üst bölümlerindeki motor korteks, beyincik, bazal gangliyon gibi azalan modülasyondan gelir. Biz hareket ederken, omurilik tüm modülasyon aktivitesini yapar. Fakat asıl ilginç olan, alt seviye bir bileşen, omurilik ve vücut birlikte hareket probleminin büyük bir bölümünü zaten çözer. Muhtemelen, kafası kesildiği halde halen koşabilen tavuk olayını biliyorsunuzdur. Bu olay, alt bölümün, omurilik ve vücutla birilikte, hareketi sağladığını gösterir.”

(Beyin sadece başlatıcı sinyalleri gönderir genelde. Yürüyüşü koordine eden aslında omuriliktir. Yürümeyi otomatik olarak yaparız. Beynin düşünmesine gerek kalmaz. Daha yüksek seviyeli işlerle ilgilenebilir böylece. Dolayısıyla robotun yürümesi sağlayabilmek için omuriliğin iyi bir modeli yapılmaya çalışılıyor.)

“Büyük hedef, hayvanlardan ilham alarak, robotların halen zorluk yaşadığı ama hayvanların çok iyi olduğu merdiven, dağ, orman gibi arazilerle baş edebilecek robotlar yapmaktır. Robot mükemmel bir bilimsel araç da olabilir.”

“Şimdi gerçek bir hayvana ne kadar yakın olduğuna bakalım. Burda gördüğünüz şey, gerçek bir hayvan ile Pleurobot'un neredeyse direkt karşılaştırmasıdır. Yürüyüş şeklinin, neredeyse birebir tekrarı olduğunu görebilirsiniz. Geri gidip yavaşça izlerseniz daha iyi göreceksiniz.”

“Bizim yaptığımız tek şey, normalde beynin üst bölgesinden gelmesi gereken iki sinyali, uzaktan kumandayla robota göndermekti. İlginç olan şey hız, yönelim ve hareket şeklinin tipini, sinyallerle oynayarak tamamen kontrol edebiliyoruz. Örneğin, alt seviyede uyarırsak yürüyüş şeklini elde ederiz ve bir noktada eğer çok fazla ve sık uyarırsak yüzme şekline geçiş yapar. Ve son olarak, omuriliğin bir tarafını diğer tarafa göre daha fazla uyararak dönüşleri çok güzel yapabiliyoruz.”

(Omurilik modelleniyor. Beyinin göndereceği görece daha basit sinyaller taklit edilerek otomatik yürümesi sağlanabiliyor.)

“Beynin üst bölgesinin her bir kas hareketinden sorumlu olması yerine, doğanın bu işleri omuriliğe dağıtmasını çok güzel buluyorum. Beynin üst bölgesi sadece yüksek seviyeli modülasyonlardan sorumludur ve kasların koordinasyonu gerçekten omuriliğin işidir.”