На основании предыдущего исследования можно сформулировать общие замечания, полезные при практическом использовании роботов, при стремлении наделить их ностью тактильного восприятия окружающей среды. 1. Как в случае человека, есть смысл разнообразить типы датчиков в зависимости от функционального назначения. Например, функцию обеспечения безопасности могут выполнять датчики пороговых усилий (т. е. сил или моментов), или псевдоконтактные эквиваленты терморецепторов (датчики близости). Функцию геометрического распознавания внешней среды могут обеспечить датчики положений и т. д. 2. Как и в случае человека, избыточность информации, предоставляемой соседними датчиками, может оказаться полезной для обеспечения надежности собираемой информации. Эта избыточность приводит к некоторой сложности алгоритмов обработки информации (и часто к увеличению времени расчета), так что должна ограничиваться в зависимости от имеющихся средств. 3. Можно отметить, что хотя все человеческое тело покрыто механорецепторами, однако плотность расположения этих датчиков зависит от вероятности контакта между рассматриваемым участком кожи и внешней средой. (Более того, можно найти связь между чувствительностью механорецепторов, т. е. их типом, и плотностью их расположения на рассматриваемом участке тела.) Так, на кончиках пальцев на 1 см2 имеется до 135 механорецепторов, что на указательном пальце приводит к порогу тактильного определения до 1,8 мм при давлении, доведенном до 0,0019 Н/мм2 (~0,2 г/мм2) (опыт Вебера). Таким образом, при оборудовании робота необходимо извлечь следующий урок: имеет смысл размещать тактильные датчики на всех участках, на которых возможен физический контакт с объектами внешней среды; естественно, чтобы рабочий орган (который по определению будет воздействовать на эту среду) был оснащен гораздо более густой сеткой механорецепторов, чем передаточные звенья робота. (Именно с этой целью создают «искусственную кожу» для оснащения ею схвата манипулятора.) 4. При рассмотрении человека и робота (на неподвижном основании) существенное различие состоит в ограничениях, накладываемых на внешнюю среду. Так как рабочий объем, доступный роботу, неизменен, он становится элементом расширения возможностей робота. Поэтому тактильные датчики можно размещать в этом объеме, а не на самом роботе. Например, манипулируемые предметы можно размещать на «искусственной коже», связанной с вычислительным устройством - организацией «мышления» робота. Таким образом, «кожа» становится составной частью робота даже в отсутствие физической связи между ней и его механической структурой.
1. Как в случае человека, есть смысл разнообразить типы датчиков в зависимости от функционального назначения. Например, функцию обеспечения безопасности могут выполнять датчики пороговых усилий (т. е. сил или моментов), или псевдоконтактные эквиваленты терморецепторов (датчики близости). Функцию геометрического распознавания внешней среды могут обеспечить датчики положений и т. д.
2. Как и в случае человека, избыточность информации, предоставляемой соседними датчиками, может оказаться полезной для обеспечения надежности собираемой информации. Эта избыточность приводит к некоторой сложности алгоритмов обработки информации (и часто к увеличению времени расчета), так что должна ограничиваться в зависимости от имеющихся средств.
3. Можно отметить, что хотя все человеческое тело покрыто механорецепторами, однако плотность расположения этих датчиков зависит от вероятности контакта между рассматриваемым участком кожи и внешней средой. (Более того, можно найти связь между чувствительностью механорецепторов, т. е. их типом, и плотностью их расположения на рассматриваемом участке тела.) Так, на кончиках пальцев на 1 см2 имеется до 135 механорецепторов, что на указательном пальце приводит к порогу тактильного определения до 1,8 мм при давлении, доведенном до 0,0019 Н/мм2 (~0,2 г/мм2) (опыт Вебера). Таким образом, при оборудовании робота необходимо извлечь следующий урок: имеет смысл размещать тактильные датчики на всех участках, на которых возможен физический контакт с объектами внешней среды; естественно, чтобы рабочий орган (который по определению будет воздействовать на эту среду) был оснащен гораздо более густой сеткой механорецепторов, чем передаточные звенья робота. (Именно с этой целью создают «искусственную кожу» для оснащения ею схвата манипулятора.)
4. При рассмотрении человека и робота (на неподвижном основании) существенное различие состоит в ограничениях, накладываемых на внешнюю среду. Так как рабочий объем, доступный роботу, неизменен, он становится элементом расширения возможностей робота. Поэтому тактильные датчики можно размещать в этом объеме, а не на самом роботе. Например, манипулируемые предметы можно размещать на «искусственной коже», связанной с вычислительным устройством - организацией «мышления» робота. Таким образом, «кожа» становится составной частью робота даже в отсутствие физической связи между ней и его механической структурой.