Vehículos de Braitenberg

Presentación del tema: "Vehículos de Braitenberg"— Transcripción de la presentación:

1 Vehículos de Braitenberg
Valentiono Braitenberg: cibernético, neuroanatomista Inventa una serie de máquinas muy simples (sin interés mecánico o eléctrico) que se vuelven interesantes si las vemos como animales en un entorno natural. Va introduciendo en estas máquinas elementos que se ven en algunos animales, siguiendo aspectos de la evolución de las especies

2 Vehículo 1 1 sensor, 1 motor. Conectados directamente: cuanto más recibe el sensor, más rápido se mueve el motor Ejemplo: el sensor mide la temperatura en K No se queda nunca quieto Se mueve más rápido si hace calor y más lento si hace frío Adónde lo ponemos? En el espacio: no es nada interesante En la tierra: un poco más porque hay rozamiento En el agua: como hay fuerzas en todas direcciones vamos a observar un movimiento errático, especialmente a bajas velocidades

3 Vehículo 1 ¿Qué vemos? No descansa nunca y no le gusta el agua caliente. Es medio tonto (por ejemplo, si le gusta un lugar, no puede dar media vuelta y volver) Pero ESTA VIVO

4 Vehículo 2 2 sensores, 2 motores.
Conectados directamente: cuanto más recibe el sensor, más rápido se mueve el motor. A B C Este bicho se pudo haber formado por algún proceso de duplicación incompleto.

5 Vehículo 2 A Pasa más tiempo en lugares donde hay menos luz y acelera cuando hay mucha. Si la fuente de luz está adelante  se estrella Si la fuente de luz está de costado  la esquiva Si la fuente de luz está adelante  se estrella Si la fuente de luz está de costado  se estrella ¡No tiene salvación! B C No es interesante, es igual que el vehículo 1

6 Vehículo 2 ¿Qué vemos? Les MOLESTA la luz
A trata de escapar porque es COBARDE B trata de atacar porque es AGRESIVO

7 Vehículo 3 Queremos mejorar las características que observamos (cobardía y agresividad) e incorporar otras. Vamos a introducir conexiones inhibitorias: cuanto más recibe el sensor, más lento se mueve el motor. A B Se acerca a la fuente de luz y se para cuando está apuntando. A B Se acerca a la fuente de luz y cuando está llegando apunta para afuera. Ante cualquier perturbación, se va.

8 Vehículo 3 ¿Qué vemos? A los dos les gusta la luz
A AMA la luz. Se queda embobado contemplándola B quiere EXPLORAR. Le gusta estar cerca de la luz, pero mantiene siempre un ojo abierto por si hay otra mejor

9 Vehículo 3 recargado ¿Qué vemos? ¿Qué cosas podemos hacer?
Vamos a llevar este vehículo al límite de sus posibilidades… Cuatro pares de sensores: Luz: sin cruzar exitatorias. Temperatura: cruzada exitatorias. Oxígeno: cruzada inhibitorias. Materia orgánica: sin cruzar inhibitorias. ¿Qué cosas podemos hacer? No le gusta el calor; escapa de los lugares calientes. No le gustan las lamparitas porque las destruye. Le gusta el oxígeno y la materia orgánica. Si falta oxígeno se va a otro lado. ¿Qué vemos? Hay cosas que les gustan y otras que no. Rompe las lamparitas porque sabe que producen calor (y odia el calor). Tiene VALORES y CONOCIMIENTO

10 Vehículo 4 ¿Qué cosas podemos hacer?
¿Qué pasa si cambiamos la función de transferencia entre los sensores y los motores? ¿Qué cosas podemos hacer? Le gusta un estímulo si es bajo pero no si es fuerte Se aleja de un olor leve, pero destruye un olor fuerte Altera entre una fuente de olor y una fuente de luz, y se va si la temperatura sube.

11 Vehículo 4 ¿Qué vemos? Diferentes INSTINTOS

12 Toma DECISIONES. Para eso necesita tener DESEOS.
Vehículo 4 ¿Y si ponemos saltos en la función? ¿Qué cosas podemos hacer? Si la temperatura empieza a subir, no le da bolilla. Pero cuando se pone muy caliente, sale corriendo. ¿Qué vemos? Toma DECISIONES. Para eso necesita tener DESEOS.

13 Vehículo 5 Ahora sí vamos a empezar a poner un cerebro.
Dispositivo umbral si la corriente que recibe es mayor que un determinado umbral, deja pasar todo. Si no, no deja pasar nada. Están puestos entre los sensores y los actuadores, y pueden conectarse entre sí Tardan un tiempo (corto) en dispararse. Pueden ser inhibitorios 2 1

14 Vehículo 5 ¿Qué vemos? ¿Qué cosas podemos hacer? Contar
Se dispara cuando hay ráfagas de 3 pulsos C B A 1 2 2 O ¿Qué vemos? Puede CONTAR. Si es suficientemente complicado, Puede resolver problemas LOGICOS.

15 Vehículo 5 Pero necesitamos memoria… ¿Cómo hacemos? 1
Este dispositivo puede almacenar un bit. Ejemplo: 1 Si alguna vez se prende la lámpara, la campana suena para siempre

16 Una mano MISTERIOSA y SOBRENATURAL que guía la creación
Vehículo 6 Vamos a hacer un entorno más completo: una mesa, muchas fuentes fijas y móviles, objetos y marcas Ponemos muchos vehículos a funcionar Cada tanto, sacamos uno al azar, lo copiamos y volvemos a poner los dos en la mesa Como no tenemos tiempo para probarlos, vamos a cometer errores. Pero los que tienen errores, tal vez sobreviven y funcionan mejor. ¿Qué vemos? Una mano MISTERIOSA y SOBRENATURAL que guía la creación

17 Vehículo 7 Hasta ahora, los vehículos no se adaptan al entorno; funcionan siempre de la misma manera. Vamos a tratar que aprendan del entorno... Cómo podemos incorporar reflejos condicionados? Compramos un rollo de cable Mnemotrix. Alta resistencia al principio Va bajando si las dos puntas del cable tienen corriente en el mismo momento Vuelve a subir lentamente Conectamos todo con todo mediante este cable.

18 Vehículo 7 ¿Qué vemos? Si se vinculan sensaciones de diferentes categorías Hace ASOCIACIONES Ejemplo: perro de Pavlov (campana-comida) Si se vinculan sensaciones de la misma categoría Genera CONCEPTOS Ejemplo: el olor de la muerte

19 Vehículo 8 Estos cables y dispositivos sirven también para organizar la visión…

20 Vehículo 8 Detector de objetos 4 Objeto de tamaño 4 1
 Salir corriendo 4 1 Objeto de tamaño 1  Atacar 1 1

21 Vehículo 8 Detector de movimiento
Dispositivo delay: un dispositivo umbral “perezoso” 1 1 1 2 2 2

22 Vehículo 11 Si es puro reflejo, no puede anticiparse a lo que va a pasar.. Tratemos de agregar relaciones causa/efecto. Compramos un rollo de cable Ergodix. Alta resistencia al principio Va bajando si las dos puntas del cable tienen corriente con una diferencia corta de tiempo Vuelve a subir lentamente Conectamos todo con todo mediante este cable.

23 Vehículo 11 Cómo se relacionan los dos tipos de cables?
Qué pasa primero? Qué es más importante? Las relaciones causa/efecto son más interesantes si relacionan conceptos y no simples sensaciones La generación de nuevos conceptos no tiene sentido si no sirve forma parte de leyes causa/efecto. Vamos a hacer que los cables ergotrix refuercen a los cables mnemotrix

24 Vehículo 11 Ejemplo: máquina tragamonedas

25 Vehículo 12 Hay un peligro con este tipo de cables: si hay varios estímulos simultáneos, las conexiones se potencian entre sí y se activa todo sin ninguna lógica.  Epilepsia Para prevenirlo, ponemos una perilla que sube todos los umbrales cuando aumenta la actividad.

26 Vehículo 12 Qué se logra con esto?
Resalta los contrastes  Sólo quedan prendidos los conceptos muy fuertemente conectados Foco de atención Los cables ergotrix también van a activar los conceptos más fuertemente conectados De todas las consecuencias posibles, se va a prender la más familiar, la más reforzada por la experiencia