Robótica

Percepção de inseto incorporada em robô cria sistema cognitivo artificial

Percepção de inseto incorporada em robô cria sistema cognitivo artificial
Robô equipado com a nova plataforma de software é capaz de aprender a andar em terrenos desconhecidos.[Imagem: Spark Project]

Um grupo de pesquisadores europeus utilizou as funções básicas do cérebro de um inseto, duplicando-as em software, para desenvolver uma nova forma de controlar robôs, permitindo que eles aprendam a lidar com os estímulos externos, sem a necessidade de controles humanos.

Sistema cognitivo artificial

Duplicando as funções básicas do cérebro de um ser vivo, ainda que muito simples, os pesquisadores construíram uma nova arquitetura que constitui um verdadeiro sistema cognitivo artificial.

A nova plataforma deverá melhorar significativamente a capacidade dos robôs de reagir às condições variáveis do ambiente e aprender novos comportamentos em resposta aos estímulos captados desse ambiente.

Poder de percepção dos robôs

Na nova arquitetura, o "poder de percepção" dos robôs é ampliado pela sua capacidade de integrar as informações vindas de sensores táteis, visuais e de áudio, formando um padrão que evolui de forma dinâmica. O padrão mais recente é então utilizado na movimentação do robô.

Os primeiros testes mostraram que os robôs tornam-se capazes de aprender a andar por terrenos irregulares e em diversas condições - seco, molhado, escorregadio, em subida e em descida - sem que eles precisem ser explicitamente programados para isso.

O robô altera a forma do movimento de suas pernas, as forças aplicadas e a direção, de forma a percorrer o trecho planejado. A direção também é alterada de forma autônoma pelo robô quando ele se depara com um obstáculo. Depois de contornado o obstáculo, ele volta ao roteiro original, de forma a atingir o objetivo inicial.

Plataforma de cognição robótica

Segundo os pesquisadores, sua plataforma de cognição robótica, batizada de SPARC ("Spatial-temporal Array Computer Based Structure") utilizou elementos da psicologia, da sinergética, da inteligência artificial e da teoria de sistemas dinâmicos não-lineares.

"A arquitetura SPARC é um passo inicial rumo à emulação dos elementos essenciais da arquitetura de percepção-ação dos seres vivos, onde alguns comportamentos básicos são herdados, como fugir de predadores ou comer, enquanto outros são aprendidos incrementalmente, permitindo a emergência de maiores habilidades cognitivas," explica o Dr. Paolo Arena, coordenador do projeto.

Resultados práticos

A divulgação dos primeiros resultados do trabalho chamou a atenção da indústria, que está interessada na utilização de partes do conhecimento gerado em seus produtos de linha, não necessariamente robôs.

O sistema de processamento visual em tempo real, por exemplo, deverá ser incorporado aos produtos da espanhola Anafocus. STMicroelectronics e Altera, grandes empresas da área de semicondutores, estão interessadas em utilizar os algoritmos de percepção em seus próprios chips.





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