Робот на Arduino обзавёлся мозгом от червя (2 видео)
Команда исследователей несколько лет назад поместила в робота, собранного из деталей Lego, круглого червя Caenorhabditis elegans. Теперь специалисты разработали вариант, поучаствовать в создании которого может каждый. Речь идёт о базирующейся на платформе Arduino Uno модели нейронной сети червяка — абсолютно достоверной с биологической точки зрения.
Caenorhabditis elegans — это нематоды с полностью изученной биологией. Каждый их ген известен учёным, нервную же систему изучали неоднократно. Три года назад команда исследователей OpenWorm записала все связи между 302 нейронами данного червя. Полученную информацию перенесли в компьютерную программу, чтобы создать таким образом виртуального червя.
Достигнуть данную цель пока не удалось. Однако получилась симуляция мозга данного организма с последующим его погружением в обычного робота от Lego. Создали также аналог сонаров, органических частей червяка, работающих его носом, и моторы, которые заменяют с обеих сторон тела двигательные нейроны. Оцифрованная версия нейронной системы Caenorhabditis elegans, будучи загруженной в робота, стала контролировать его без специального программирования. Он самостоятельно перемещается, тормозит перед препятствиями, разворачивается. Для этого используются лишь связи, имитирующие мозг червяка.
Интересно, что разработка трехлетней давности имеет особенности системы. Что не позволили, собрав робота, загрузить в него оцифрованную нейронную сеть круглого червя. Nematoduino — новейший проект с открытым кодом, использующий лишь около 13,5 тысяч байт или 42% программной памяти платы, совместимой с UNO, и 40% (825 байт) SRAM. Места, чтобы добавить новенькие сенсоры и собственный код остаётся предостаточно. Не хватает более изящного варианта соединения приводов и двигательных нейронов, нежели банальные колеса.
Существуют и иные вещи, нуждающиеся в доработке. Скажем, процесс, который запускает деятельность отдельных нейронов можно упростить. Возможно, это получится. Тогда, составив уточнённую карту человеческого мозга, можно будет если и не загружать в компьютер сознание, то хотя бы значительно улучшать нейронные сети. Кстати, работа над такой картой уже идёт.
Источник: sciencealert.com