Люди, роботы и любые другие существа, обладающие конечностями, всегда испытывают проблемы с передвижением по "дикой" местности, которая может иметь сложную поверхность, быть грязной и скользкой. В этом деле достаточно большое значение имеет знание, предупреждающее о характере местности, которую предстоит преодолеть. Согласитесь, что ступить на покрытую коркой льда поверхность тротуара, зная об этом заранее, совсем не то, что узнать об этом уже лежа на спине посреди улицы и потирая ушибленные места. Человеку, обладающему слухом, зрением и некой толикой наблюдательности, не составит большого труда определить, с чем ему придется столкнуться во время пути, роботам же для этого потребуются данные с множества всевозможных датчиков и камер, благодаря которым он сможет осторожно преодолеть или обойти потенциально опасный участок. Но исследователи из Калифорнийского университета в Беркли и Швейцарского федерального технологического института (ETH Zurich) придумали и реализовали новую эффективную стратегию, которая была представлена общественности на Международной конференции IEEE по вопросам робототехники и автоматизации ICRA 2014.
Разработанная исследователями стратегия заключается в использовании группы роботов, некоторые из которых выдвигаются вперед и проверяют путь, по которому предстоит пройти другим членам группы. Такой подход может оказаться весьма дорогостоящим, если используемые роботы достаточно сложны. А наиболее подходящим решением этой проблемы является использование в качестве разведчиков одного или нескольких небольших роботов, стоимость которых не может быть высокой.
Роботы, представленные на снимке и видеороликах, достаточно узнаваемые для людей сведущих в этом деле. Большой робот - это четвероногий шагающий робот StarlETH из института ETH Zurich, а маленький - это робот-таракан VelociRoACH, созданный исследователями из Калифорнийского университета. Задача робота VelociRoACH заключается в его перемещении впереди робота StarlETH и в исследования характера поверхности. При обнаружении препятствий или неподходящей для перемещения поверхности, робот VelociRoACH передает роботу StarlETH, который постоянно следует за специальной оптической меткой, своего рода предупредительный сигнал.
Работая в паре, роботы могут определить характер поверхности и классифицировать ее как скользкую или безопасную для передвижения с точностью, превышающей 90 процентов. Конечно, в этом деле всегда существует риск того, что маленький робот-разведчик застрянет где-нибудь или окажется на поверхности, по которой он просто не сможет перемещаться. Взглянув на эту ситуацию с другой стороны, можно сказать, что это все же лучше, чем в подобной ситуации оказался бы большой, сложный и дорогостоящий робот StarlETH, которому для продолжения своего пути потребуется выпустить очередного маленького робота. Робот VelociRoACH является идеальным кандидатом на роль робота-разведчика, его конструкция весьма проста, они имеет малый вес и малую стоимость. Поэтому в будущем роботов типа StarlETH можно будет комплектовать несколькими роботами типа VelociRoACH, которые станут чем-то вроде расходного материала.
На приведенных видеороликах демонстрируется работа лишь одного робота-разведчика. Но ничего не мешает использовать в качестве разведчиков многочисленную группу маленьких роботов, которые проведут предварительную разведку местности и представят большому роботу несколько маршрутов передвижения, из которых останется выбрать самый безопасный и самый короткий маршрут.
