• LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

ElektronikFOKUS

Fokus på elektronik

  • Branchenyt
  • Design & udvikling
  • Events
  • IoT & embedded
  • Komponenter & konnektorer
  • Power
  • Produktion
  • Test & mål
  • Wireless & data
  • Artikler fra Aktuel Elektronik

AktueltDesign & udvikling08. 11. 2019 | Rolf Sylvester-Hvid

Kompleks model af menneskets hjerne styrer robot

AktueltDesign & udvikling08. 11. 2019 By Rolf Sylvester-Hvid

En forskergruppe på DTU Elektro med adjunkt Silvia Tolu i spidsen har udviklet et nyt bio-inspireret kontrolsystem til robotter, der tager udgangspunkt i den menneskelige lillehjerne. Det er fra lillehjernen vores bevægelser styres og tilpasses omgivelserne, både i forhold til at sætte de rette muskler i bevægelse, når vi for eksempel skal gå og i forhold til at lave de nødvendige justeringer, så vi kan fortsætte gangen, selvom underlaget ændrer sig eller gynger som på et skibsdæk.

– Vi har oversat lillehjernens mange processer til et ’ingeniørsystem’, hvor vi har kombineret de biologiske mekanismer med traditionelle kontrolteknikker til styring af robotter. På den måde kan vi gøre robotten i stand til både at beherske bevægelser og samtidig tilpasse sig ændringer i omgivelserne, siger Silvia Tolu.

Et af de forsøg, forskerne har gennemført, er sket med en muskuloskeletal muserobot, der har et muskel- og skeletsystem. Den blev sat til at gå på to rullende bånd, et til de to ben i venstre side af robotten og et til de to højre ben. Herefter blev tempoet på det højre bånd skruet op, og robotten justerede automatisk gangparametrene for at stabilisere bevægelsen. Disse foreløbige resultater bekræfter de resultater, der er fundet under lignende forsøg med rigtige mus og mennesker.

Silvia Tolu er ikke i tvivl om, at robotter med mere bløde og tilpassede bevægelser vil være en gevinst for fremtidens robotanvendelse. Det vil eksempelvis kunne øge sikkerheden, når robotter og mennesker arbejder sammen side om side, så det ikke kun er mennesket, der skal tilpasse sig robottens bevægelser, men det modsatte også kan finde sted.

Det åbner for helt nye muligheder for anvendelsen af robotter, at styresystemet er baseret på efterligningen af lillehjernens evne til at kunne huske bevægelser.

– Ved hjælp af machine learning-teknikker er det lykkedes os at gøre robotter i stand til at modtage en besked og derefter selv finde ud af, hvordan den skal løse opgaven. Her udnytter vi lillehjernens evne til at kunne lære af sine fejl, så den opnår den ønskede handling, siger Silvia Tolu.

– Tænk eksempelvis på et lille barn, der skal lære at gå. Her skal der meget træning til, før det lykkes – og undervejs lærer barnets lillehjerne, hvad der bringer det nærmere målet, og hvad der hindrer det. Den egenskab har vi tilført robotten, så dens motor bliver selvlærende, siger Silvia Tolu.

I et af forskernes forsøg har det vist sig, at en selvlærende robotarm laver flere fejl i starten, når den bliver bedt om at bevæge sig i en 8-tals form. Til gengæld bliver det samlede antal fejl hos robotten, der bliver kontrolleret af en simpel lillehjernefunktionalitet hurtigt markant mindre. Efter en kort oplæringsperiode målte forskernes således 30 % færre fejl i 8-tallerne end i dem, robotter med traditionel styring udførte.
Genoptræning af patienter med Parkinsons sygdom Næste skridt for Silvia Tolus forskning er at undersøge, hvordan robotter kan anvendes i forståelsen og behandlingen af hjernesygdomme som Parkinsons sygdom.

– Det kan eksempelvis være i genoptræningen, hvor robotter kan bidrage til at erstatte eller styrke lillehjernens funktioner hos patienterne. For at nå det mål skal kontrolsystemet udvides til at omfatte andre områder i hjernen, særligt basalganglierne. Samspillet mellem lillehjernen og basalganglierne er afgørende for at kunne forstå Parkinsons sygdom, forklarer Silvia Tolu.

Viden om hjernen har været væsentlig for, at DTU-forskerne som nogle af de første i verden har kunnet lave et nyt bio-inspireret styresystem til robotter baseret på lillehjernens funktioner. Silvia Tolus forsøg med robotter giver dog også nyttig viden til hjerneforskere, der kan hjælpe med at bekræfte eller afkræfte teser om hjernens funktioner. Hvis robotten ikke er i stand til at handle som forventet under givne omstændigheder, kan det bidrage til nye hypoteser eller indsigt i den menneskelige hjerne.

Kontakt:
Silvia Tolu, mail: stolu@elektro.dtu.dk

Skrevet i: Aktuelt, Design & udvikling

Seneste nyt fra redaktionen

Dioder og LED-displays fra Lumex; enkelt-komponenter og optoelektroniske moduler

Design & udviklingKomponenter & konnektorerProduktion03. 07. 2025

Optoelektroniske komponenter, især LED-dioder, er integrerede elementer i forbruger- og professionelle enheder til brug for bl.a. baggrundsbelysning, signalering og belysning. Lumex er en af ​​de førende amerikanske leverandører. Lumex har været på markedet i over 100 år og specialiserer sig i

Continentals eksperimentalbil genkender brugeren og kan forudse brugsmønstre

AktueltDesign & udvikling30. 06. 2025

Øget sikkerhed, komfort og intuitiv adgang er fokus i Continentals ”Intelligent Vehicle Experience Car”, der ved hjælp fra biometri og kunstig intelligens ændrer samspillet mellem maskine og menneske. Flere bilproducenter tester lige nu en række løsninger fra konceptbilen til brug i almindelige

God digital aftale, men regeringen holder foden på bremsen

AktueltBranchenytWireless & data30. 06. 2025

Regeringen har sammen med næsten alle Folketingets partier indgået en ny politisk aftale for digital infrastruktur, som Fiberalliancen betegner som bestået – men ikke uden mangler. Til trods for at ambitionerne i den nye politiske aftale er blevet forhandlet op af en række af partierne bag

Så blev det sommer igen…

BranchenytTop30. 06. 2025

Nu har vi både de lyse nætter - og måske også lyse udsigter for verden i al almindeling. Forhåbentlig også for vores hjemlige elektronikindustri. Dagens nyhedsbrev er det sidste før sommerferien. Hvor vi får nogle måneder side kiggede ind i en fremtid med meget kritiske niveauer af ufred flere

Toshiba lancerer nyt produkt i serien af dobbelte DC-børstemotorapplikationer til automotiv brug

Komponenter & konnektorer30. 06. 2025

Toshiba Electronics Europe GmbH sampler nu sin TB9M001FTG, det andet produkt i virksomhedens innovative Smart Motor Control Driver (SmartMCD) serie. Den dybt integrerede komponent er specifikt designet til at give effektiv og præcis styring af DC-børstemotorer i automotive applikationer inklusive

Automotivt kvalificerede 1.200V SiC MOSFETs i D2PAK-7 kapsling fra Nexperia

Komponenter & konnektorerPower30. 06. 2025

Nexperia lancerer en serie af højeffektive og robuste automotivt kvalificerede siliciumkarbid (SiC) MOSFETs med RDS(on) værdier på 30mΩ, 40mΩ og 60mΩ. Disse komponenter (NSF030120D7A0-Q, NSF040120D7A1-Q, NSF060120D7A0-Q), har branchens førende figures-of-merit (FoM) og blev tidligere udbudt i

Danske Scurid vandt titlen som Europas bedste robot-startup under Automatica 2025

Events30. 06. 2025

Scurid, med adresse i Odense, løb med titlen "Europe's Best Robotics Startup" ved årets automatica-messe i München. Det skete efter en veloplagt pitch foran en erfaren jury og i skarp konkurrence med fem andre europæiske startups. Seks lovende startups fra hele Europa indtog scenen for at

IDA advarer: Gratis internet på ferien kan blive dyrt

Wireless & data30. 06. 2025

Ud over solcreme og badetøj er computere, tablets og smartphones med øverst på pakkelisten, når mange danskere skal på sommerferie, og internetadgang rangerer efterhånden på linje med havudsigt og swimmingpool, når der skal vælges destination. - Der er ikke umiddelbart noget i vejen med, at man

Interaktiv eBook fra Mouser og TDK udforsker udfordringerne i industriel automation

Design & udvikling27. 06. 2025

Mouser Electronics, Inc. annoncerer en ny interaktiv eBook i samarbejde med TDK, én af verdens største producenter af elektroniske komponenter. Bogen udforsker de udfordringer, der i den effektivitet, sikkerhed og bæredygtighed, som avancerede automations applikationer kræver. Modern Industrial

2-kanals automotive high-speed digitale isolatorer fra Toshiba

Komponenter & konnektorer27. 06. 2025

Toshiba Electronics Europe GmbH (“Toshiba”) udvider sit program af isolationskomponenter med fire AEC-Q100 kvalificerede, 2-kanals, high-speed digitale isolatorer. De nye DCM32xx00-serier supporterer stabil drift med en høj common-mode transientimmunitet (CMTI) på 100kV/µs (typ.) ved

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

 
 
 
 
Aktuel Elektronik - underleverandøroversigt
Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser… Læs mere her

/Nyheder

  • Power Technic ApS

    NPP1200 kompakt 1200W oplader og strømforsyning i ét

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Empowers the Future of Smart Homes with Online Resource Hub

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics and Ampleon Enter Global Distribution Agreement to Deliver RF Power Solutions

  • Power Technic ApS

    3200W strømforsyning der yder op til 37W/inch3

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Honoured for Distribution Excellence by Leading Manufacturers of Electronic Components

  • ODU Denmark

    ODU præsenterer nyt push-lock medicostik

  • ODU Denmark

    Medicoteknik med maksimal sikkerhed og signalintegritet

  • ODU Denmark

    Berøringssikre LAMTAC® FLEX højstrømsmoduler

  • Beckhoff Automation ApS

    Energibesparende produktion

  • Power Technic ApS

    Robust 150W konverter med indgangsspænding på 250-1500VDC

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Dioder og LED-displays fra Lumex; enkelt-komponenter og optoelektroniske moduler

    03.07.2025

  • Continentals eksperimentalbil genkender brugeren og kan forudse brugsmønstre

    30.06.2025

  • God digital aftale, men regeringen holder foden på bremsen

    30.06.2025

  • Så blev det sommer igen…

    30.06.2025

  • Toshiba lancerer nyt produkt i serien af dobbelte DC-børstemotorapplikationer til automotiv brug

    30.06.2025

  • Automotivt kvalificerede 1.200V SiC MOSFETs i D2PAK-7 kapsling fra Nexperia

    30.06.2025

  • Danske Scurid vandt titlen som Europas bedste robot-startup under Automatica 2025

    30.06.2025

  • IDA advarer: Gratis internet på ferien kan blive dyrt

    30.06.2025

  • Interaktiv eBook fra Mouser og TDK udforsker udfordringerne i industriel automation

    27.06.2025

  • 2-kanals automotive high-speed digitale isolatorer fra Toshiba

    27.06.2025

Alle nyheder ›

Læs Aktuel Elektronik

Aktuel Elektronik avisforside

Annoncér i Aktuel Elektronik

Medieinformation

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik