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Robótica
El Concepto de Control de Caos, Util Para el Andar
de Robots Con Patas
1 de
Marzo
de 2010.
 Incluso
los insectos, tradicionalmente considerados animales simples, pueden
generar patrones de movimiento bastante diferentes con sus seis patas.
Ellos emplean diversos modos de andar que dependen de si avanzan
ascendiendo o descendiendo, despacio o rápido. Un equipo de científicos
de Gotinga, Alemania, ha desarrollado ahora un robot andante que,
dependiendo de la situación, puede cambiar flexible y autónomamente
entre sus diversos modos de caminar.
El éxito de este enfoque de diseño radica en su simplicidad: Una red
pequeña y simple con sólo unas pocas conexiones puede crear patrones de
movimiento muy diversos. Para lograr esto, el robot usa un mecanismo
para el "control del caos".
Este trabajo interdisciplinario ha sido efectuado por un equipo de
científicos del Centro Bernstein para la Neurociencia Computacional, el
Departamento de Física de la Universidad Georg-August y el Instituto Max
Planck para la Dinámica y la Autoorganización.
En los humanos y los animales, los movimientos periódicos y repetitivos
como los asociados a caminar o a respirar son controlados por pequeños
circuitos neuronales llamados "generadores centrales de patrones" (CPGs,
por sus siglas en inglés). Los científicos han venido usando este
principio en el desarrollo de máquinas andantes. Hasta ahora, por regla
general se requería de un CPG exclusivo para cada modo de andar. En un
diseño así, el robot recibe la información sobre su entorno por medio de
varios sensores, que le indican cosas como por ejemplo si hay un
obstáculo delante de él o si sube por una cuesta; y, sobre la base de
esta información, el cerebro del robot selecciona el CPG que controla la
forma de andar apropiada para cada situación particular.
El robot desarrollado ahora por los científicos de Gotinga resuelve la
misma tarea con un único CPG que genera formas de andar completamente
diferentes y que puede cambiar entre éstas de una manera flexible. Este
CPG es una diminuta red que consta de dos elementos. El secreto de su
funcionamiento es el llamado "control del caos". Si se encuentra
descontrolado, el CPG produce un patrón caótico de actividad. Sin
embargo, esta actividad puede ser muy fácilmente controlada por las
propias señales de entrada de los sensores, que modelan esa actividad
caótica de tal modo que adquiera el patrón de marcha que se necesite en
ese momento. Dependiendo de las señales de entrada de los sensores, se
generan patrones diferentes de control, y así se establecen diferentes
formas de marcha.
Información adicional en:
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