Višedecenijski problem humanoidnih robota – gubljenje ravnoteže prilikom hodanja – rešeno je zahvaljujući srpskom naučniku
Tekst: Marija Vidić
Polovinom 20. veka kada počinje intenzivniji razvoj robotike, jedna od najvećih nedoumica i kočnica u razvoju ove grane tehnologije bio je način na koji robot može da hoda.
Naime, svi pokušaji da se napravi robot nalik čoveku koji ima i sposobnost da korača, doživljavali su neuspeh jer robot nije uspevao da održi ravnotežu.
Rešenje za ovaj problem dao je jedan od pionira svetske robotike, akademik Miomir Vukobratović, koji je osmislio teorijski model kretanja humanoida. Njegovo rešenje i danas koriste hodajući humanoidni roboti, uključujući i najpoznatijeg od njih – Asima.
Naime, dok robot hoda, na određene tačke njegovog stopala deluju različiti intenziteti sile reakcije podloge. Pri takvom kretanju nakupi se greška pa robot postepeno gubi ravnotežu i mora da padne. Kako bi se ovaj problem rešio, potrebno je da se njegov sistem tako reguliše da stalno izračunava sile i vrši popravke grešaka. „Popravka“ se vrši povratnom spregom koja neutrališe sile reakcije podloge. Kod čoveka, a i kod robota, na stopalu postoji tačka gde je momenat svih sila nula. Čim vrednost momenta postane veća od nule, to se reguliše povratnom spregom i tako održavamo robota u ravnoteži.
Vukobratović i njegov tim, osnivači nekada vrlo slavne Beogradske škole robotike, matematički su opisali uslove pod kojima će dvonožni hod biti stabilan. Zatim su obavljene računarske simulacije kojima je provereno ponašanje robota i dokazano da tačka nula momenta zaista dozvoljava stabilan hod. Nešto kasnije nastali su i prvi roboti koji su zahvaljujući tome naučili da hodaju.
Robotika je u Srbiji u tom trenutku, krajem šezdesetih godina, bila tek u začetku. Prve pokušaje pravljenja robota pokrenuo profesor Rajko Tomović 1963. godine, gradeći takozvanu beogradsku ruku, a Vukobratović se kasnije posvetio izgradnji egzoskeleta koji bi omogućio hod paraplegičarima tako što je nadoknađivao 50 odsto sile potrebne za pokretanje tela.
Vukobratović je rođen je u Zrenjaninu 1931. godine. Bio je inženjer mašinstva, doktor tehničkih nauka Mašinskog fakulteta u Beogradu i Instituta za mašinstvo Akademije nauka SSSR. Smatra se za jednog od pionira robotike čiji se radovi masovno citiraju, a bio je rado viđen gost na najvećim robotičarskim skupovima u svetu. Decenijama je radio na Institutu „Mihailo Pupin“, bio je profesor Mašinskog fakulteta u Beogradu i naučni savetnik Instituta tehničkih nauka SANU.