Эффект жидкости. Инженеры создали рой роботов, который самоорганизуется благодаря законам физики
Рой роботов самоорганизуется в непрерывные цепочки без централизованного управления (Фото: Корнелльский университет)
Инженеры из Корнелльского университета разработали революционную роботизированную систему Cross-Link Collective, которая по своему поведению напоминает текучий материал.
Группы небольших устройств способны совместно перемещаться, менять форму и адаптироваться к сложному рельефу без всякого централизованного управления или сложных вычислительных систем.
Вместо цифровых команд технология полагается на «механический интеллект» и непосредственное физическое взаимодействие, о чем сообщается в журнале Science Robotics.
Каждый отдельный роботизированный модуль имеет длину 20 сантиметров (200 миллиметров) и ширину 2 сантиметра (20 миллиметров). Встроенный миниатюрный двигатель заставляет устройство постоянно менять форму, переключаясь между прямой и дугообразной конфигурациями. Это создает толкающую силу, которая двигает модуль вперед. На концах каждого робота размещены слабые текстильные застежки-липучки. Благодаря им машины могут временно соединяться в цепочки и разъединяться во время движения, преодолевая крутые подъемы, где в одиночку они обычно останавливаются.
В среде с большим количеством препятствий этот коллектив действует как жидкость или активный гель — связи разрываются, чтобы избежать застревания, и мгновенно образуются снова для сохранения целостности группы.
Ведущие авторы исследования Кирстин Петерсен и Данна Ма подчеркивают, что система является абсолютно автономной и устойчивой к повреждениям: если один из модулей выходит из строя или у него разряжается батарея, общая работоспособность роя не нарушается.
Упрощенная интеграция базовых датчиков звука позволяет роботам легко догонять группу, если они случайно отсоединились, что делает эту разработку перспективной для использования в непредсказуемых условиях реального мира.
