Специалисты Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) сконструировали четвероногого робота, научив его затем прыгать, как газель и менять характер ходьбы и бега на пересеченной местности. Как сообщили в EPFL, эта научная работа расширяет знания о животных, а в перспективе она позволит более широко задействовать роботов в биологических исследованиях, уменьшая зависимость от использования в экспериментах представителей фауны, поскольку это связано с этическими проблемами.

Результаты научной работы опубликованы в издании Nature Communications.

При помощи программы машинного обучения четвероногий робот освоил, как «избегать падений на пересеченной местности, спонтанно переключаясь с ходьбы на рысь и прыжки», пояснили в EPFL. В частности, робот умеет переходить с рыси на пронкинг – пружинящие прыжки с прогибом спины, характерные для спрингбоков и газелей при их перемещении по сложной местности с ямами.

Изучая поведение робота, ученые пришли к выводу, что «разные походки демонстрируют разный уровень устойчивости к случайным толчкам, и что робот переключается с ходьбы на рысь, чтобы сохранить жизнеспособность, точно так же, как это делают четвероногие животные, когда ускоряют движение». Двигаясь по экспериментальной поверхности, испещренной ямами, робот самостоятельно, без инструкций ученых, переходил с рыси на пронкинг, чтобы избежать падения.

Ученые считают, что фактор сохранения жизнеспособности играет более важную роль при смене животным походки, нежели фактор эффективного использования энергии.

«Похоже, что энергоэффективность, которая ранее считалась движущей силой таких изменений, скорее является следствием. Когда животное перемещается по сложной местности, вполне вероятно, что его главным приоритетом является избежание падения, а уж затем энергоэффективность», – заявил один из авторов научной работы Милад Шафи.

По его словам, использованная исследователями система обучения, основанная на биотехнологиях, «продемонстрировала маневренность ультрасовременного четвероногого робота на сложной местности».

Ученые намерены расширить свою работу с помощью дополнительных экспериментов, в которых различные типы роботов будут помещены «в более разнообразные сложные условия», резюмировали в EPFL.