นักวิจัยยุโรปมองหาวิธีที่จะปรับปรุงความฉลาดของหุ่นยนต์ โดยได้แรงบันดาลใจจากแมลง หุ่นยนต์ที่ฉลาดขึ้นจะสามารถนำไปใช้ค้นหาคนที่ติดอยู่ในซากอาคาร หรือใช้ในอุตสาหกรรม หรือกิจการความมั่นคงอื่น ๆ

โครงการ SPARK ซึ่งได้เงินสนับสนุนจากสหภาพยุโรป กำลังพัฒนาสถาปัตยกรรมควบคุมหุ่นยนต์แบบใหม่ ซึ่งได้แรงบันดาลใจมาจากหลักการที่ควบคุมพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต (หรือระบบที่มีชีวิต - living systems) และมีพื้นฐานอยู่บนแนวคิดการจัดการตัวเอง (self-organisation) สถาปัตยกรรมดังกล่าวมีพื้นฐานมาจากสมองของแมลง ซึ่งจะมีระบบรับรู้เทียมที่ทำให้หุ่นยนต์สามารถตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนไปได้ และเรียนรู้พฤติกรรมใหม่ ๆ จากสิ่งกระตุ้นภายนอก

ทีมวิจัยเรียกสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ใหม่นี้ว่า “spatial-temporal array computer based structure” (SPARC) (โครงสร้างแบบคอมพิวเตอร์แถวลำดับมิติสัมพันธ์ - คำว่า spatial คือ เกี่ยวกับอวกาศ (กว้าง ยาว สูง), temporal คือ เกี่ยวกับเวลา)

หุ่นยนต์เป็นระบบซับซ้อนที่ขึ้นอยู่กับซอฟต์แวร์ ฮาร์ดแวร์ และระบบกลไก ที่ทำงานด้วยกัน หนึ่งในความท้าทายสำหรับบรรดานักวิจัยก็คือ การพัฒนาหุ่นยนต์ที่สามารถมีพฤติกรรมที่หลากหลาย สามารถรับรู้ถึงสภาพแวดล้อมภายนอกที่เปลี่ยนไป และสามารถเรียนรู้และปรับเปลี่ยนพฤติกรรมของตัวเองให้เข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่ได้ เช่น พื้นแห้งกลายเป็นเปียก เรียบกลายเป็นขรุขระ ระหว่างการเดินทาง ทั้งนี้จุดประสงค์ก็เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถทำงานได้ โดยไม่ต้องมีมนุษย์ตามดูแล

ทีมวิจัยได้สร้างกรอบทฤษฎีหรือแบบจำลองใหม่ขึ้นมาสำหรับการรับรู้ของหุ่นยนต์แบบตื่นตัว ซึ่งแบบจำลองนี้ยืมหลักการมาจากความรู้ด้านจิตวิทยา วิทยาการการทำงานร่วมกัน (synergetic) ปัญญาประดิษฐ์ และทฤษฎีระบบพลวัตแบบไม่เชิงเส้น

หุ่นยนต์ที่พัฒนาขึ้น ในตอนแรกจะทำงานตามโปรแกรมที่ได้กำหนดไว้ และจะค่อย ๆ เรียนรู้สิ่งใหม่ ๆ ระหว่างที่มันทำงาน จากข้อมูลที่รับมาจากเซนเซอร์ต่าง ๆ และจากผลลัพธ์ต่อปฏิกริยาตอบสนองของมัน (เช่น ถ้าในสถานการณ์นี้ ทำแบบนี้ แล้วได้ผลแบบนี้ ตรงกับที่อยากได้ไหม) ซึ่งความฉลาดของมันจะถูกสร้างและสะสมอยู่ในเครือข่ายประสาทเทียมแบบ Reaction-Diffusion Cellular Non-linear Network (RD-CNN)

โครงการ SPARK เป็นความร่วมมือขององค์กรต่าง ๆ ในยุโรป คือ มหาวิทยาลัยคาทาเนีย อิตาลี, มหาวิทยาลัยบีเลเฟลด์ เยอรมนี, มหาวิทยาลัยคอมพลูเทนส์ มาดริด สเปน, มหาวิทยาลัยเอดินบะระ สกอตแลนด์, บริษัท AnaLogic Computers Kft. ฮังการี, บริษัท Innovaciones Microelectronicas S.L. สเปน, และ ศูนย์สังคมวิทยาการศึกษา สกอตแลนด์

โครงการ SPARK นั้นเสร็จสิ้นแล้ว และงานวิจัยที่เกี่ยวข้องจะถูกสานต่อโดยโครงการ SPARK II ซึ่งจะวิเคราะห์รายละเอียดระบบประสาทของแมลงในระดับที่ลึกลงไปอีก เพื่อปรับปรุงสถาปัตยกรรมการรับรู้ของ SPARK ต่อไป โดยผู้เข้าร่วมโครงการคือ สององค์กรเดิมจากโครงการ SPARK คือ มหาวิทยาลัยคอมพลูเทนส์ มาดริด และบริษัท Innovaciones Microelectronicas S.L. และอีกองค์กรใหม่ คือ มหาวิทยาลัยไมนซ์ เยอรมนี

ที่มา - Cordis: Designing Bug Perception Into Robots (ผ่าน ScienceDaily)

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงการวิจัยด้านสารสนเทศ การสื่อสาร อิเล็กทรอนิกส์ ของยุโรป ดูได้ที่เว็บของคณะกรรมการเทคโนโลยีสังคมสารสนเทศแห่งประชาคมยุโรป - IST World

โครงการ SPARK นั้นอยู่ในแผนงาน Sixth Framework Programme (FP6) (2002-2006) ของ IST ส่วน SPARK II นั้นอยู่ในแผนงาน Seventh Framework Programme (FP7) (2007-2013) แผนงานเหล่านี้มีจุดประสงค์เพื่อสร้างความร่วมมือในการวิจัยในประชาคมยุโรป โดยจะเป็นแผนงานในภาพกว้าง ว่าจะมีทิศทางการวิจัยไปในทางไหน ส่วนรายละเอียดโครงการและหัวข้อวิจัย จะเป็นเรื่องที่องค์กรต่าง ๆ เช่นมหาวิทยาลัย บริษัทเอกชน จะเสนอเข้าไป ดูรายละเอียดได้ที่เว็บ Cordis FP6, FP7