Американские ученые сделали робота, который как никакой другой максимально точно воспроизводит человеческую походку, передает BBC. Самая простая модель нейронной сети контролирует мускулатуру робота во время ходьбы. Авторами этой разработки стали Тереза Клейн и Энтони Льюис, а материал относительно их разработки вышел в журнале Journal of Neural Engineering.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Прорыв в фармакологии: изобретено лекарство от гнева
Как он устроен: спинной мозг млекопитающих содержит нейронную сеть, которая и позволяет роботу передвигаться в автоматическом режиме, не задумываясь, как именно необходимо делать шаг. Нейронная сеть называется центральным генератором упорядоченной активности, который отвечает за очередность периодов возбуждения и торможения разных мотонейронов. С помощью обратной связи, которая поступает в мозг как раз от двигательного аппарата, движение будет корректироваться по ходу его осуществления.
Моделью для генератора оказалась сеть, состоящая всего лишь из двух нейронов, не способных вырабатывать ритмические сигналы отдельно друг от друга. Они полноценно работают лишь вместе, и используя эту двухнейронную модель, Клейн и Льюис создали ноги робота, которые с точки зрения биологии наиболее точно могут воспроизводить походку человека. Встроенный генератор дает сигнал сначала мускулам робота, состоящих из нескольких небольших моторов и ремней. Сенсоры, которые были встроены в конечности, используются в качестве обратной связи.
Тереза Клейн, например, рассказала, что соответствующая нейронная сеть – основной элемент генератора, помогающий объяснить, как люди, у которых поврежден спинной мозг, могут вернуть себе утраченную способность двигаться после определенных стимуляций.
Модель этого работа позволила ученым максимально точно объяснить, как дети учатся ходить. По их мнению, например, дети сначала используют наипростейшую нейронную сеть, похожую на ту, которую они встроили в свое изобретение, и лишь освоив ее, они используют эту сеть для более сложных движений. Этой же технологией авторы робота объясняют, каким образом дети, которые не смогли научиться ходить, могут выполнять самые простые движения на беговой дорожке.
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии
Войти