Anyagként viselkedő robotkolónia jött létre a Cornell Egyetemen

A Cornell Egyetem mérnökei olyan robotkolóniát fejlesztettek ki, amely kevésbé gépszerű, inkább anyagként viselkedik: áramlik, átalakul és alkalmazkodik a környezetéhez központi irányítás nélkül. A Cross-Link Collective nevű rendszer tucatnyi kis robotból áll, amelyek egyenként korlátozott mobilitással rendelkeznek, de együtt koordinált és folyamatos mozgást mutatnak.

A kutatás, amely május 20-án jelent meg a Science Robotics folyóiratban, egy olyan robotrendszert mutat be, amely lágy anyagokra emlékeztet, folyamatosan deformálódik és újrarendeződik mozgás közben, az úgynevezett mechanikai intelligencia révén. „Ahelyett, hogy explicit számításokra és kommunikációra támaszkodnánk, az intelligenciát magukba a robotok alakjába és fizikai kölcsönhatásaikba helyeztük” — nyilatkozta Kirstin Petersen, a villamos- és számítógépmérnöki tanszék docense.

Kapcsolódó: épületi szén-dioxid-csökkentés

Anyagként viselkedő robotok

Az egyes robotmodulok körülbelül 200 milliméter hosszúak és 20 milliméter szélesek, egy kis motorral, amely két alak, a „I” és a „U” között oszcillálásra készteti őket. Ezek az oszcillációk erőt fejtenek ki a talajra, lehetővé téve a modulok lassú előrehaladását és egymásba lökődését.

Kapcsolódó: csoportos emberi dinamika

Redundancia és alkalmazkodás

Lejtős felületeken a robotmodulok láncai megbízhatóbban mozogtak, mint az egyedi modulok, amelyek gyakran megálltak a tájolásuktól függően. Akadálymezőkben a kollektíva áramló anyagként viselkedett, amelyben a kapcsolatok a kohézió fenntartása érdekében jöttek létre, majd a dugulás elkerülése érdekében felbomlottak. „Nem számít, ha egy modul akkumulátora hibás, vagy más okból meghibásodik” — mondta Danna Ma, a projekt vezető szerzője.

Kapcsolódó: autonóm robotika

A Georgia Institute of Technology munkatársai fejlesztették ki az eredeti modultervet, amelyet Petersen és Ma évek kísérletezés és statisztikai elemzés során finomítottak, hogy javítsák a nagy számban való összekapcsolódás és működés képességét. A Cross-Link Collective az aktív gélekből merít ihletet – olyan anyagokból, amelyek molekuláris kapcsolatai folyamatosan képződnek és oldódnak fel, miközben fenntartják az általános szerkezetet. A kutatók a Science Robotics folyóiratban, május 20-án publikálták az eredményeiket.

Kapcsolódó: ember-tárgy interakció