211service.com
Hvad dansende firben kan lære os om menneske-robotinteraktion
Hvis robotøgler kan få vilde firben til en territorial dans-off, kan robotter i scrubs få en menneskelig patient til at føle sig plejet? Takket være en tradition for tricks inden for dyreadfærdsforskning og den stigende sofistikerede robotteknologi, er spørgsmålet ikke så absurd, som det ser ud til.
lava firben
Vi starter med et team af biologer ledet af David L. Clark fra Alma College. De studerede lavafirben på Galapagos-øerne. Disse små krybdyr forsvarer deres territorier og reklamerer for sig selv over for kammerater ved at lave en række hoved-bobbing armbøjninger . Adskillige unikke arter af lavafirben befolker Galapagos, alle i slægten mikrolophus og alle evolutionære udløbere fra fastlandet mikrolophus arter.
Clark og hans team ønskede at teste, hvordan firbenene reagerede på deres egen art versus deres taksonomiske søskende i mikrolophus som en måde at undersøge deres evolutionære historie på. De valgte tre separate arter at fokusere på: M. grayii , M. indefatigabilis , og fastlandet M. occipitalis .
Problemet er, at det ville være et logistisk mareridt at følge disse små fyre rundt og spore deres interaktioner ved at bruge vilde firben – for ikke at sige noget om det faktum, at individer fra hver art lever milevidt adskilt af havet. Hvis bare der var en måde at garantere den slags interaktion på tværs af arter, holdet var interesseret i, men i en ellers vild setting.
Så holdet byggede dummy firben. Ved at bruge nogle trædyvler, en lille motor, latex og lidt Photoshop-trolldom, producerede Clarks team faksimiler af hver af de tre arter, de havde valgt til undersøgelse. Modellen firben var monteret oven på grå plastikspande, der husede motoren og deres elektroniske indvolde. Forskerne programmerede i hver arts vippemønster og kunne få robotterne til at danse ved hjælp af en iPad. Det eneste, der var tilbage, var at finde nogle vilde firben, der kunne underkastes deres robotters dansestyling og registrere de resulterende interaktioner.
Du kan læse mere om de evolutionære implikationer af undersøgelsen i dette blogindlæg af Felicity Muth kl Scientific American . Det, der er af større interesse for os, er den vellykkede brug af robotter til at få firbenene ophidset.
Hvilke andre dyr kunne narre til at behandle robotter som en af deres egne? Jægere har længe vidst, at et godt udskåret træstykke og et godt malerarbejde er alt, der skal til for at lokke ænder til deres undergang. EN 2012 anmeldelse i Kommunikativ og Integrativ Biologi rammer brugen af robotter som en naturlig forlængelse af en tradition inden for dyreadfærdsforskning, der begyndte med inerte modeller og simple lokkefugle.
Levende systemer berømt modstå kontrol . Modeller og robotter giver videnskabsmænd et minimum af kommando over ellers uhåndterlige faktorer, som hvornår og hvor et firben vælger at danse. Robotter, hævder forfatterne, er særligt nyttige, når det kommer til den komplicerede verden af dyre sociale interaktioner. De tilbyder eksempler på padder: flere forskellige undersøgelser brugte faux frøer til at genskabe de visuelle og auditive signaler fra en frøparringsskærm. (En robo-frø havde pneumatiske stemmesække lavet af kondomer.) At have separat kontrol over de to dele af en frøs udstilling - inflationen og sangen - gav forskerne mulighed for at spørge, hvad der var vigtigst for parringssucces.
Denne form for forskning kan heller ikke afskrives som kun at arbejde på lavere dyr. Berømt (eller berygtet) primatolog Harry Harlow brugte wire-frame lokkefugle , ingen robotteknologi nødvendig, for at studere virkningerne af mødrepleje på rhesusaber. Adskilt fra deres mødre blev babyaber opdrættet med barske trådramme-surrogater følelsesmæssigt beskadiget for livet; dem, der er opvokset med trådramme-mødre svøbt i blødt frotté, voksede op veltilpasset. Disse livløse genstande, konkluderede Harlow, tilbød en vital psyko-emotionel ressource.
Det er et kort taksonomisk hop fra aber til mennesker, og især japanske ingeniører producerer allerede menneskelignende robotter som udløste en stærk respons fra os. Hidtil har svaret typisk været en foruroligende frisson da vores hjerner synes fanget mellem at genkende et medmenneske og noget andet. Men det stopper ikke sådanne bestræbelser. Kundeservice, behandling af patienter med infektionssygdomme, samvær til ældre? Robotter beregnet til at udfylde disse klassiske menneskelige roller er i pipelinen allerede.