Nowy system „robotów cząsteczkowych” podbija świat

roboty cząsteczkowe, wynalazki, technologia, robotyka, © MIT

Udostępnij:

Większość robotów zazwyczaj wykonuje tylko jedno konkretne zadanie, więc nie są one w stanie dostosować się do nowych sytuacji. Może się to zmienić dzięki opracowaniu nowoczesnego urządzenia przez naukowców z uniwersytetów MIT, Harvard, Columbia oraz Cornell. „Roboty cząstkowe”, jak nazywa je zespół, są prostymi, okrągłymi urządzeniami, które mogą łączyć się magnetycznie, aby przemieszczać się i pracować jako grupa.

Pojedyncze roboty wykonują pracę podstawową i nie różnią się znacząco od innych. Każdy z nich składa się z panelu pierścieni, które mogą się rozszerzać i kurczyć, tworząc otwory i szczeliny. Wykonując te ruchy ich powierzchnia wzrasta od 15 do 23 cm. Urządzenie napędzane jest przez mały silnik, baterię i mikrokontroler ułożony na spodzie. Każdy indywidualny robot ma wbudowany czujnik światła i komunikator.

Jednostki same w sobie nie mogą zrobić nic więcej poza rozszerzaniem i kurczeniem się, natomiast razem mogą komunikować się, a następnie poruszać jako jeden duży element. Wszystkie małe roboty mają magnesy na krawędziach, co pozwala im swobodnie przylegać do siebie, a dzięki skoordynowanemu rozszerzaniu i kurczeniu się cała grupa przemieszcza się w kierunku źródła światła, a czasem nawet potrafi przenosić lub pchać przedmioty.


Sam system może składać się zasadniczo z dowolnej liczby robotów cząsteczkowych i przybierać dowolny kształt. Pojedyńcze roboty potrafią ułożyć się w linii prostej tak, aby przecisnąć się przez szczeliny lub rozłożyć się w taki sposób, który umożliwi im uzyskanie większej dźwigni i lepszej prędkości poruszania się. Co ciekawe nie są od siebie uzależnione, ponieważ jedna wadliwa jednostka nie narazi na szkody reszty.

- Posiadamy małe komórki robota, które nie są tak zdolne jak jednostki, ale mogą osiągnąć wiele jako grupa - mówi Daniela Rus, autorka badania.

Robot sam w sobie jest statyczny, ale kiedy łączy się z innymi cząstkami, nagle współpracująca grupa robotów jest w stanie podbić świat i kontrolować złożone działania. Dzięki tym „uniwersalnym komórkom” cząsteczki robota mogą uzyskać różne kształty, globalną transformację i ruch. Szczególnie fascynujące są jednak algorytmy sterujące ruchami. Cząstki są zaprogramowane tak, aby poruszały się w określonej kolejności, jak fala meksykańska: te najdalsze od źródła światła będą najpierw rozszerzać się i kurczyć.


TOP w kategorii




- Powoduje to powstanie mechanicznej fali ekspansji-skurczu, skoordynowanego ruchu pchania i przeciągania, który przesuwa duże skupisko w kierunku lub z dala od bodźców środowiskowych - mówi Shuguang Li, pierwszy autor badania.

Źródło: MIT

Udostępnij:

Drukuj





MM



Chcesz otrzymać nasze czasopismo?
Zamów prenumeratę
Zobacz również