dinsdag 10 november 2009

Robots in de ZOO?



Al eens nagedacht over waarom er nog steeds geen robots rondlopen op straat of in de natuur? Heel eenvoudig, robots kunnen veel meer niet dan dat ze wel kunnen. Vooral als het gaat om zich efficiënt voortbewegen kunnen robots nog veel leren van dieren.
Om beter te begrijpen hoe dieren en robots bewegen, en hoe we daarvan kunnen leren om betere robots te ontwikkelen is dit jaar het LocoMorph project van start gegaan. LocoMorph is een vierjarig project gefinancierd door het 7de Kaderprogramma van de EU met zes partners; de universiteiten van Zürich en Lausanne (Zwitserland), Jena (Duitsland), Odense (Denemarken), Ryerson (Canada) en Antwerpen. Via de Universiteit van Antwerpen zal het CRC ook nauw betrokken zijn bij dit project.
Het project kent twee sleutelbegrippen: morfologie en morphosis. Met het eerste wordt bedoeld dat we inzicht proberen te krijgen in wat de invloed is van morfologie op de voortbeweging, en hoe de interactie is van verschillende  morfologische types (viervoetig, tweevoetig, met of zonder staart, enz.) met de omgeving. Morphosis slaat op veranderingen van de morfologie en hoe hiermee wordt omgegaan. Die verandering kan ongewild zijn (bv. een blessure of functieverlies van ledematen) of gewild (bv. het overgaan van viervoetig naar rechtop stappen zoals we al onderzochten bij bonobo’s). Dieren zijn veel beter dan robots in staat om aan morphosis te doen, maar hoe dit juist gebeurt (op het niveau van aanpassingen aan bewegingscontrole en bewegingscoördinatie) is veelal onbekend omdat het locomotie-onderzoek zich meestal heeft toegespitst op “eenvoudige” voortbewegingsvormen (gezonde dieren, rechtdoor stappend aan een constante snelheid).  Het Antwerpse aandeel in het project is om te bestuderen waarom dieren zich zo goed kunnen aanpassen aan wijzigingen in hun “morfologie” (zo kan een dier met een poot minder zich meestal nog zeer goed voortbewegen) en hoe ze dit juist doen. De resultaten voorzien de andere onderzoekspartners van relevante informatie die zij kunnen gebruiken om robuustere en meer polyvalente robots te ontwerpen. Tegelijkertijd kunnen we de inzichten gebruiken op zichzelf, door te begrijpen hoe dieren zich aanpassen aan veranderingen in hun omgeving (ondergrond enz.) of in hun eigen morfologie (bv. pootafwijkingen). Vertaald naar de Zoo-context kunnen we bijvoorbeeld evalueren of een nieuw type ondergrond of een nieuw verblijf al of niet een effect heeft op de voortbeweging (en zo ja, is dat dan een positief effect?). Bovendien kunnen we eenvoudiger bepalen of een bepaalde blessure voor een dier drastische gevolgen heeft of eerder gemakkelijk wordt opgevangen door een gewijzigd bewegingspatroon.
Op het CRC symposium van aanstaande vrijdag 20 november zullen de verschillende onderzoekspartners u een voorproefje geven van wat er te gebeuren staat..... Zorg dat u erbij bent!

Kristiaan D’Août (UA en CRC)