Zapomeňte na to, co vidíte ve filmech. Většina robotů sedí někde v továrně a dělá nudné, opakující se práce. I když jejich software sní o zajímavější práci, jejich fyzická podoba zůstává pevná ode dne, kdy jsou shromážděni, do okamžiku, kdy jsou nevyžádaná.
Ale nemusí to tak být, říkají průkopníci „evo devo robo“ - vývojová vývojová robotika, která aplikuje principy přirozeného výběru a biologického vývoje na konstrukci strojů.
Josh Bongard, počítačový vědec na univerzitě ve Vermontu, navrhuje roboty, které procházejí růstovými pobídkami. Stejně jako úzkostliví teenageři zažívají nepříjemné období fyzického vývoje, než najdou své místo na světě.
Virtuální experimenty společnosti Bongard přesně modelují robotické akce na počítači, počínaje bezchybným, wormike strojem s několika segmenty těla. Má jeden cíl: Dosáhnout pokroku přes plochý povrch směrem ke zdroji světla. Ale místo toho, aby robotovi dal kompletní sadu instrukcí, Bongard generuje celou populaci robotů a nechá evoluci dělat práci.
Každý virtuální robot se pohybuje náhodně - například jeden segment se může pohybovat o palec doleva a druhý se může ohýbat o 90 stupňů. Zatímco většina robotů se beznadějně plaví, pár náhodou se postrkuje vpřed. Kroky za všemi malými pokroky jsou ukládány a kombinovány v procesu napodobujícím smíchání genů v živých, reprodukujících bytostech. Poté Bongard v určitém okamžiku vstoupí a dá úspěšným robotům nohy. A evoluce pokračuje.
Bongard zjistil, že dokáže vyvinout hádku, která chodí vzpřímeně za pouhých 100 generací. Na rozdíl od toho, contraption, který začíná u již vytvořených nohou, trvá 250 generací. "Je rozumné zůstat blízko země, když jste mladí, " říká, "a nohy postupně rostou a stojí vzpřímeně, což vás činí nestabilnějšími."
Robot, který může růst, by byl velmi užitečný. Představte si, že kosmická loď přistane na mimozemském světě, když narazí na zrádný terén, když si narazí na další pár nohou. Nebo pátrací a záchranný robot, který přechází z podsaditého na štíhlého, aby procházel těsnou štěrbinou. Ale bude takový stroj někdy více než počítačová simulace? "Je to poslední výrobní krok, který vždy pronásledoval robotiky, " říká Hod Lipson, který řídí laboratoř Creative Machines University v Cornell University. "Můžete navrhnout šílené roboty, ale nakonec je musíte vyrobit."
Lipsonova práce by mohla pomoci. Použil 3-D tiskárnu, aby chrlil komponenty robota, a předvedl stroj schopný spojit své kopie s předem připravenými komponenty. Tyto výkony naznačují, že by bylo možné navrhnout botu, který se sám vyrábí - tj. Vyvíjí plán těla a sestavuje ho.
Prozatím chce Bongard, aby se k experimentům připojili další. V srpnu zpřístupnil své virtuální roboty online. Říká jim ludoboty, ludo z latinské hry . "Primáti se vyvinuli, aby rozpoznali kulhání u jiného zvířete, " říká. "Chtěli bychom davovou robotiku, " aby lidé mohli stavět stroje, sledovat, jak se pohybují a opravují nedostatky.