Падали роботы при ходьбе часто тогда, когда надо было подниматься или спускаться по поверхности с наклоном. Верхняя часть их туловища перевешивала, а ноги не могли удержать ее в вертикальном положении, вследствие этого двуногие роботы заваливались на пол.

Как известно из статьи, опубликованной в американском журнале Public Library of Science Computational Biology, профессионалы в области роботехники: Порамант Манунпонг, Томас Кульвициус, Флорентин Вергеттер, Бернд Порр и Тао Инг сконструировали такого электронного робота, который в своей ходьбе подобен человеку, он может ходить практически так же быстро, сохраняться равновесие и не падать даже при подъеме на вертикальную поверхность. Назвали его просто – Runbot.

В этом «механизированном организме» воссоздан такой же процесс ходьбы, как у человека и животных, как у человека и животных. Так в 30-х годах XIX века его описал российский физиолог Николай Бернштейн. Судя по данным его исследований, наш мозг начинает контролировать и регулировать ходьбу, когда вид поверхности меняется. Например, когда она становится наклонной или рельефной. Когда же человек или животное следуют по обычной, неменяющейся поверхности за их движение отвечают локальные нервные цепочки.

В новой усовершенствованной модели робота шаги регулируются на основе тех данных, которые передаются с сенсорных окончаний, расположенных на ступнях и суставах этой «умной машины».

Такие устройства позволяют не допустить излишнего напряжения и перегрузки суставов. Они же и дают команды для совершения очередного шага. Располагаются эти локальные контролирующие шаги приборы между суставами и позвоночником человекоподобного механизма.

В случае, когда обычная плоская поверхность сменяется бугристой, начинается подъем или спуск, за регуляцию движения становятся ответственными узлы более высокого уровня. Они отвечают за обучение.

Один из разработчиков Runbot, Флорентин Вергеттер, объясняет, как процесс ходьбы отражается в «мозгу» робота: при столкновении с подъемом или спуском продолжают действовать цепочки низкого уровня, поэтому ничего не меняется, робот опрокидывается и падает. Теперь же появились цепочки более высокого уровня, которые включаются при столкновении «механизированного организма» с переменой поверхности. Сначала включаются сенсоры, а затем высшая цепочка, ответственная за обучение.

При падении машина с антропоморфным поведением понимает, что следует что-то менять, дабы избежать препятствий в виде падения на своем пути. Словно маленький ребенок, робот «учится» на своих ошибках. Правда, у малышей мозг включается в процесс, когда налаживаются локальные цепочки, а когда дети уже овладевают мастерством хождения в полной мере, этот процесс становится автономным. Так что за основу учеными была взята модель поведения при ходьбе ребенка, который только учится это делать.

Роботы, созданные до этого момента, при ходьбе «просчитывали» каждый момент движения, каждый угол, поворот и каждую секунду. Их движение выглядит очень неуклюже и, конечно, мало напоминает ходьбу человека. Модернизированная модель Runbot более аккуратна в своем движении, на многих этапах движение робота совершается будто по инерции. Однако на этом старания ученых не остановятся. Они хотят сделать ходьбу нового робота еще более совершенной и похожей на движение человека. В частности, Runbot должен уметь лучше адаптироваться к перемене рельефа поверхности, а также совершать шаги плавнее, чем сейчас. На данном этапе его шаги выглядят грубоватыми и механическими, научные деятели стремятся исправить это в ближайшем будущем.