Vögel könnten der perfekte Lehrer für zukünftige Roboter zum Laufen sein

Während das Wort „Lehrer“ kommt, sollte automatisch das Wort „Schüler“ folgen. Wie auch immer, wenn Vögel Lehrer werden, wer wären dann ihre Schüler? Nun, normalerweise sollten es die nistenden Babys sein. Aber dieses Mal sind es nicht ihre Babys; es ist eher die zukunft Roboter. Kürzlich haben Wissenschaftler entdeckt, dass Vögel der perfekte Lehrer für zukünftige Roboter sein könnten.


Laufmethode eines Vogels

Laufvögel gibt es in einer Vielzahl von Größen, von winzigen Wachteln bis hin zu einem Strauß, der 500 Mal so viel Körpermasse hat. Die meisten, aber nicht alle, können fliegen, verbringen aber die meiste Zeit ihres Lebens auf dem Boden, und sie sehen normalerweise nicht besonders anmutig aus, wenn sie rennen. Forscher der Oregon State University (OSU), des Royal Veterinary College und anderer Institutionen haben jedoch herausgefunden, dass laufende Vögel eine beeindruckende Fähigkeit haben, zu laufen, obwohl der Strompreis minimiert, Stürze oder Verletzungen vermieden und Geschwindigkeit und Weg beibehalten werden. Um mehr als Hindernisse auf unebenem Boden zu hüpfen, verwenden sie eine Bewegung, die etwa 70 % eine „Vaulting“-Bewegung ist, während sie das Hindernis bewältigt, und 30 % eine mehr geduckte Haltung, obwohl sie sich über dem Hindernis befindet.

Jonathan Hurst, ein außerordentlicher Professor und Robotikspezialist am OSU College of Engineering, sagte: „Vögel scheinen die effektivsten zweibeinigen Landläufer zu sein, mit einer Geschwindigkeit und Beweglichkeit, die 230 Millionen Jahre bis zu ihren Dinosauriervorfahren zurückverfolgen kann. Diesen Tieren ist es egal, dass sie ein wenig instabil wirken oder in ihrem Gang wackeln. Ihr eigentliches Ziel ist es, Spitzenkräfte zu begrenzen, Absturz zu verhindern, geschützt zu sein und möglichst effizient zu sein. Wenn ihr Oberkörper infolgedessen um ein kleines zu schlingern scheint, ist das in Ordnung. Was sie leisten, ist definitiv sehr anspruchsvoll.”

Bewegungen der Vögel

Bewegungen der Vögel

Laut Forschern werden die zukünftigen Roboter, wenn sie laufen würden, verschiedene Arten von Wegen haben. Und wenn die Roboter beim Laufen den Techniken von Vögeln folgen, würden sie auch während ihres Laufs maximale Effizienz erzielen.

Hubicki sagte: „Wir müssen letztendlich in der Lage sein, dieses Verständnis in Roboter mit Beinen zu kodieren, damit die Roboter in unwegsamem Gelände mit viel mehr Geschwindigkeit und Agilität laufen können. Diese Erkenntnisse können uns vielleicht auch helfen, das Lauf- und Betriebsverhalten aller beteiligten Vorfahren zu verstehen, einschließlich Theropoden-Dinosaurier wie dem Velociraptor.”

Was Roboter von rennenden Vögeln lernen könnten, sagten die Wissenschaftler, ist, dass es in Ordnung ist, von regelmäßigen stetigen Bewegungen abzuweichen, hauptsächlich weil dies nicht unbedingt bedeutet, dass Sie zufällig fallen oder etwas zerbrechen. Die Forscher stellten in ihrer Schlussfolgerung fest, dass Roboter-Management-Ansätze „sollte einen besonders entspannten Begriff von Stabilität annehmen und die Dynamik hauptsächlich basierend auf den entscheidenden Prioritäten auf Aktivitätsebene optimieren, ohne dass eine explizite Präferenz für einen gleichmäßigen Gang kodiert werden muss.”

Forscher haben ihre Studie im veröffentlicht Zeitschrift für experimentelle Biologie.

Quelle: OSU

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