BEAM robotics [1] (из биологии , электроники , эстетики и механики ) — это стиль робототехники , который в основном использует простые аналоговые схемы , такие как компараторы , вместо микропроцессора для создания необычайно простой конструкции. Хотя робототехника BEAM не такая гибкая, как робототехника на базе микропроцессора, она может быть надежной и эффективной при выполнении задачи, для которой она была разработана.
Роботы BEAM могут использовать набор аналоговых схем, [2] имитирующих биологические нейроны, чтобы облегчить реакцию робота на рабочую среду.
Основные принципы BEAM сосредоточены на способности машины, основанной на стимуле-реакции. Основной механизм был изобретен Марком У. Тилденом , где схема (или сеть Nv нейронов ) используется для моделирования поведения биологических нейронов. Некоторые подобные исследования ранее были проведены Эдом Ритманом в книге «Эксперименты в искусственных нейронных сетях». Схему Тилдена часто сравнивают со сдвиговым регистром , но она имеет несколько важных особенностей, делающих ее полезной схемой в мобильном роботе.
Существует большое количество роботов BEAM, предназначенных для использования солнечной энергии от небольших солнечных батарей для питания « Солнечного двигателя », который создает автономных роботов, способных работать в широком диапазоне условий освещения. Помимо простого вычислительного уровня « Нервных сетей » Тилдена , BEAM привнес в набор инструментов робототехника множество полезных инструментов. Схема «Солнечный двигатель», множество схем H-мостов для управления небольшими двигателями, конструкции тактильных датчиков и методы создания роботов мезомасштаба (размером с ладонь) были задокументированы и распространены сообществом BEAM. [3]
Сосредоточившись на поведении, «основанном на реакциях» (первоначально вдохновленном работой Родни Брукса ), робототехника BEAM пытается копировать характеристики и поведение биологических организмов с конечной целью приручить этих «диких» роботов. Эстетика роботов BEAM основана на принципе « форма следует за функцией », модулируемом конкретными дизайнерскими решениями, которые делает строитель при реализации желаемой функциональности.
У разных людей разные представления о том, что на самом деле означает BEAM. Наиболее широко распространенное значение —биология , электроника , эстетика и механика .