Робототехніка та фізичний ШІ
Дослідники використовують роботизовану рибу для дослідження “поведінкової телепортації”
Додайте Unite.AI до бажаних джерел у Google
Дослідники з NYU Tandon School of Engineering працюють над новим підходом, який називається “поведінкова телепортація”, що може привести до більш глибокого розуміння соціальної поведінки, взаємодії між інвазивними та корінними видами, відносин хижак-жертва, а також кращих інтерфейсів людини-робота.
Команду дослідників очолював Мауріціо Порфірі, професор Інституту NYU Tandon. Дослідження було опубліковано в журналі Cell Press iScience, під назвою “Поведінкова телепортація індивідуальних етограм на безжиттєві роботизовані копії: експерименти на соціальних взаємодіях у живих даніо-реріо”.
Поведінкова телепортація
Нова система, яку називають поведінковою телепортацією, полягає у передачі повного інвентарю поведінки та дій живої істоти на віддалену роботизовану копію. Для роботи дослідників використовувався живий даніо-реріо, який дозволив їм незалежно маніпулювати та розуміти соціальні взаємодії в реальному часі.
Команда спочатку створила установку з двох окремих акваріумів, кожний з яких містив одну рибу та одну роботизовану копію. У кожному акваріумі жива риба плавала з роботизованою копією, яка повторювала та збігалася з морфологією та локомоторним патерном живої риби в іншому акваріумі.
Дослідники використовували автоматизовану систему відстеження для оцінки локомоторних патернів живої риби, які використовувалися для контролю роботизованої копії в іншому акваріумі через зовнішній маніпулятор. Завдяки цій системі повна етограма кожної риби могла бути передана між акваріумами за частку секунди.
Ця система створила взаємодію між двома віддалено розташованими живими тваринами за допомогою роботизованих копій. З можливістю незалежного контролю морфології роботизованих копій, команда вирушила досліджувати зв’язки між зовнішнім виглядом та рухами в соціальній поведінці.
Копія телепортувала рух риби з точністю 95% у майже всіх випробуваннях, з максимальною затримкою менше двох десятих секунди.
У деяких попередніх роботах Порфірі демонстрував роботизовані копії як успішні моделі поведінки для даніо-реріо, з шкілами даніо-реріо, які слідували за своїми роботизованими аналогами.
“У людей соціальна поведінка розгортається в діях, звичках та практиках, які в кінцевому підсумку визначають нашу індивідуальну життя та суспільство”, – сказав Сімоне Макрі з Центру поведінкових наук та психічного здоров’я, Іституту Санітà, Рим. “Ці залежать від складних процесів, опосередкованих індивідуальними ознаками – лисиню, зростом, тоном голосу та одягом, наприклад – та поведінковою зворотньою зв’язкою, векторами, які часто важко ізолювати. Цій новий підхід демонструє, що ми можемо ізолювати впливи на якість соціальної взаємодії та визначити, які візуальні особливості справді мають значення.”
Одне з відкриттів команди було отримано в результаті експериментів на лідерських та підлеглих ролях між великими та малими рибами. У цих експериментах велика риба плавала з малим роботизованим аналогом, який повторював поведінку малої риби в іншому акваріумі. Команда була здивована, виявивши, що менша риба лідирувала у взаємодіях, а не більша.
Людські застосування
Ця система може бути використана для людських взаємодій у майбутньому, і можливості безмежні. Одним з таких можливостей є закрита телепортація, де роботизовані копії будуть діяти як посередники людей.
Март Каракая, аспірант кафедри механічної та аерокосмічної інженерії в NYU Tandon, розповів про одну з найбільш цікавих можливостей цієї системи.
“Одним з прикладів може бути колонія на Марсі, де експерти з Землі можуть використовувати гуманоїдні роботизовані копії як розширення себе для взаємодії з середовищем та людьми там”, – сказав він. “Це дозволить проводити легші та більш точні медичні огляди, покращити людський контакт та зменшити відчуження. Детальні дослідження щодо поведінкових та психологічних ефектів цих посередників повинні бути проведені для кращого розуміння того, як ці техніки можуть бути реалізовані у повсякденному житті.”
Дослідження було підтримано Національним науковим фондом, Національним інститутом з питань зловживання наркотиками та Офісом поведінкових та соціальних наук.
