Det er kjempevanskelig å få roboter til å stå og gå på to bein. For oss mennesker er ikke dette vanskelig i det hele tatt.

Hva om vi kunne bruke balansen vår til å holde robotene på beina?

For oss mennesker er balanse bare barnemat. For de fleste av oss er det ingen sak å holde oss på beina. Vi kan gå, løpe, sparke, slå, dytte, trekke, hoppe, løfte og kaste uten å falle over ende.

For roboter er det ikke så enkelt. De fleste tobeinte roboter har mer enn nok med å gå på et flatt gulv. Å gå i trapper eller over steiner og røtter er ei kjempeutfordring. Og når robotene skal gjøre noe annet samtidig, går det ofte galt. Det er rett og slett fryktelig vanskelig for en robot å åpne ei dør, skru på ei kran eller bore et hull i en vegg samtidig som den holder balansen på to bein.

Denne videoen er fra DARPAs store robotkonkurranse. Målet med konkurransen var å lage en robot som kunne hjelpe til i katastrofeområder. Dessverre hadde mange av robotene mer enn nok med å redde seg sjøl.

Mestere på to bein

Det virker kanskje litt rart at det skal være så vanskelig for en robot å holde balansen. Men hvis du først tenker over det, er det kanskje rarere at det er så lett for oss mennesker. For å holde balansen, må du bruke mange, mange muskler samtidig. Ikke bare i beina, men i ryggen og magen også.

Du trenger også masse informasjon. Er bakken flat der du står? Er den glatt? Bærer du noe tungt som vipper deg forover eller bakover? Hva skjer med kroppen din hvis du prøver å skyve på ei tung kasse? Hvordan kan du unngå å falle hvis du må bråstoppe midt i en spurt?

All denne informasjonen må du ha oversikt over, samtidig som du planlegger hva du skal gjøre. Og det må gå lynraskt. Nøler du for lenge, går du rett i bakken. Akkurat som robotene i katastrofe-videoen.

Heldigvis for oss mennesker, klarer de fleste av oss denne vanskelige oppgaven fint. Når vi blir født, kan vi ikke sitte en gang, men etter et par år har vi lært oss både å stå, gå og løpe på alle slags underlag. Vi har blitt mestere på to bein. Langt bedre enn noen robot.

Fjernstyrt balanse

Nå har forskere fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) funnet ut hvordan vi mennesker kan bruke den overlegne balansen vår til å holde roboter på beina. I videoen under kan du se hvordan doktorgradsstudent Joao Ramos bruker et eksoskjelett til å fjernstyre roboten HERMES. Sensorer i skjelettet fanger opp alle bevegelsene Ramos gjør. Så gjør roboten akkurat det samme.

Roboten har et kamera på hodet, og et par spesialbriller med innebygde skjermer lar Ramos se alt roboten «ser».

Eksoskjelettet lar ham også kjenne hva som skjer med roboten. Det er nemlig kobla til sterke motorer med metallstenger og wirer. Motorene er styrt av en datamaskin. Et spesielt program veit akkurat hvor langt roboten kan lene seg forover, bakover og til sidene uten å falle.

Programmet får hele tida beskjed om hvordan roboten beveger kroppen sin. Når roboten lener seg for langt ut, starter programmet en av motorene, og trekker Ramos i samme retning. Ramos har naturligvis ikke lyst til å falle. Siden han er et menneske, reagerer han lynkjapt, og holder seg på beina. Og roboten gjør det samme.

Karatekid

Forskerne har blant annet brukt roboten til å slå hull i gipsplater – som en slags metallisk karatekid. For å slå hardt nok, må roboten lene seg framover. Så langt framover at den holder på å falle. Men når det skjer, trekker eksoskjelettet Ramos framover også. For ikke å falle, lener han seg litt bakover, så både han og HERMES holder seg på beina.

I framtida håper forskerne denne teknologien kan holde roboter på beina i katastrofeområder. Sånn kan vi mennesker kanskje hjelpe roboter med å hjelpe andre mennesker.