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機器人的高熵系統

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2005年, 機器人設計師TomJenner提出了把高熵系統引入機器人的設想。 他的想法是在系統里加入神經元風格的振盪器。

前面的電路包含兩個變數:時間和脈衝。 加入振盪器後的系統裡出現了一個連續變化的區域變數, 加上系統自身包含的全域輸入變數(光敏電阻感知到的環境光線)和輸出變數(電機脈衝), 使控制器產生PWM信號驅動電機。

改進後的電路(見圖1-11)通過加入兩隻0.22μF電容的方法提高了電機控制信號的變數, 進而改善了系統性能。

這個方法建立了一種電氣化的握手機制, 拉近了兩個電機之間的距離, 實現了資訊的交互(互相調製)。 用TomJenner的話說, 這是一種“基於線性/脈衝的混合式控制系統, 電路裡面的每一個元件都可以傳輸更多的資訊”。

高熵機器人的運行效果具有超乎尋常的動態特性, 對外界資訊(光線)極度敏感, 呈現出一種既紊亂又相對有序的生物特徵。 與前面機械化的行為模式相比, 這個機器人有了自己的“脾氣”。 它“大體上”喜歡光線比較亮的環境, 而在行駛過程中又會時不時地自我陶醉一下, 轉個圈、畫個八字……機器人仍具有朝向趨性。

TomJenner在他的原型機上分別安裝了一紅一黑兩支繪圖筆, 依次記錄

下了機器人在光源下的兩組運動軌跡,

如圖1-13所示。

這部機器人的主要設計思路是簡化製作。 因為機器人設計得越簡單, 實現起來就越容易, 參與制作和討論的人就越多, 新式玩法和創意也越會層出不窮!

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