Een robot die je huisvuil voor je aan de straat zet, of robots die een gebouw doorzoeken na een aardbeving. Robots zullen steeds belangrijker worden om ons te helpen, maar hiervoor moeten ze wel over dezelfde eigenschappen beschikken als wij. Eén zo’n eigenschap is dat wij ons moeiteloos kunnen oriënteren in een ruimte, ook als we onszelf door die ruimte verplaatsen.
Video: Radboud Universiteit
Als je een kamer binnenstapt, scan je ongemerkt de ruimte af door je ogen in hoog tempo rond te bewegen. Dit is nodig omdat je maar met een heel klein deel van je netvlies scherp kunt zien. Je kunt dus op één bepaald moment maar een heel klein stukje van je omgeving waarnemen. Als je de ruimtelijke informatie voorstelt als een grote legpuzzel, dan zie je op het moment dat je ergens naar kijkt als het ware maar één puzzelstukje.
Om de puzzel compleet te maken moeten we onze ogen, hoofd en lichaam door de ruimte heen bewegen. Aangezien onze omgeving ook kan veranderen, bijvoorbeeld als er ineens iemand de kamer binnenstapt, moeten we al die stukjes informatie ook regelmatig verversen. De puzzel is feitelijk nooit af, en toch ervaren we de ruimte om ons heen niet als losse stukjes, maar als één geheel. Deze ruimtelijke informatie ligt ergens opgeslagen in ons brein, maar hoe komt het daar terecht? En waarom valt de puzzel niet uit elkaar als we een stap naar voren zetten, terwijl de stukjes ruimtelijke informatie niet meer overeenkomen met de plek waar je die informatie hebt verzameld?
Samen met collega’s uit heel Europa probeer ik hier een antwoord op te vinden. Dit doen we door te meten hoe goed proefpersonen bepaalde locaties in de ruimte kunnen onthouden, terwijl ze verplaatst worden. Hier zie je in het filmpje een voorbeeld van. Met deze kennis kunnen we een model maken voor ruimtelijke oriëntatie. Dit model kan vervolgens worden toegepast in robots. Als je robots uitrust met sensoren, zoals bijvoorbeeld camera’s, en de robot moet zich in een bepaalde ruimte oriënteren, dan heeft die robot eigenlijk hetzelfde probleem als dat wij hebben. Door te onderzoeken hoe mensen dit probleem oplossen, kunnen we een belangrijke bijdrage leveren aan de ontwikkeling van slimme robots, zodat je in de toekomst wellicht niet meer zelf je vuilnis aan de straat hoeft te zetten.
Meer informatie
EU Spatial Cognition project (Engels)
Interessant voor robotica: brein gebruikt oude informatie voor nieuwe bewegingen
Dit blog is geschreven door Julian.
