Робот Shrewbot, використовуючи свої вуса-датчики, складає карту навколишнього його простору
Для того, щоб орієнтуватися в навколишньому просторі роботам потрібно створити як можна більш докладну карту свого оточення. Переважна більшість роботів використовує для цього свою камеру або набір камер, інші роблять це саме за допомогою лазерних сканерів або інших оптичних технологій. Такі оптичні технології прості і зрозумілі людям, які також використовують свій зір для орієнтації в просторі. На відміну від людей, тварини використовують набагато більш широкий набір почуттів, які орієнтовані на ефективну роботу в природному середовищі існування цих тварин. І якщо тварина постійно живе в темряві або в глибокій норі, то зір для нього вже не грає ніякої ролі, йому, для орієнтації потрібно покладатися на зовсім інші методи сприйняття. По цьому шляху пішли творці робота Shrewbot, робота, має великі вуса-датчики, що з їх допомогою навчився складати карту навколишнього його середовища.
Прототипом робота Shrewbot, з яким наші читачі мали можливість познайомитися на початку минулого року, є крихітний звірятко, етруська карликова землерийка, що володіє вусами досить значної довжини, які замінюють їй очі в темряві. Робот Shrewbot, представлений в минулому році, міг, використовуючи сигнали від вусів-датчиків, пересуватися, виявляючи і огинаючи перешкоди. Але зараз творці цього робота, істотно збільшили його можливості, тепер робот Shrewbot, використовуючи свої вуса, може відтворити у своєму комп'ютерному "мозку" досить точну карту навколишнього його простору.
Робот Shrewbot, отримав нові можливості, був представлений на Міжнародній конференції IEEE з питань робототехніки та автоматизації (IEEE International Conference on Robotics and Automation, ICRA) 2013 року. Комп'ютер системи управління отримав програму tSLAM (tactile Simultaneous Localization and Mapping), яка виконує функцію складання карти. Як і раніше, у робота є 18 вусів, оснащених власним приводом і датчиком, встановлених на "голові" робота, яка володіє трьома ступенями свободи. Пересуваючись і здійснюючи поступальні рухи своєю головою, які дуже нагадують те, як тварини обнюхують різні предмети, робот Shrewbot, комбінуючи дані від сотень і тисяч дотиків, становить "дотикальну карту" навколишнього простору.
На одному з наведених нижче відеороликів можна побачити в дії процес "осязательной картографії", синіми лініями показано фактичне розташування робота, а червоними лініями - місце, в якому знаходиться робот, згідно з розрахунками його власної системи управління. Слід зауважити, що червоні лінії розходяться з синіми все менше і менше, по мірі того, як робот отримує дані про контакт його вусів з оточуючими його предметами.
В кінці процесу "пізнання навколишнього простору" у робота Shrewbot є досить детальне і точне уявлення про місце, в якому він знаходиться, і слід нагадати, що це все зроблено без використання оптичних і локаційних методів, тільки за допомогою дотиків. Роботи, що використовують систему орієнтування, подібну системі робота Shrewbot, є ідеальним варіантом для проведення досліджень в темних місцях, в місцях, заповнених пилом та димом, і навіть в каламутній воді.
Найближчим часом творці робота Shrewbot збираються провести більш широкі випробування розробленої ними технології, які, напевно, виллються в серйозну модернізацію системи, яку після цього можна буде починати використовувати в практичних цілях.