«Роботы-частицы» объединяются в рой, чтобы совместно двигаться к свету (+ видео)

Большинство роботов обычно предназначены для выполнения какой-либо одной конкретной операции, поэтому они не очень приспособлены к новым ситуациям. Но все может измениться с появлением «набора роботов», созданного исследователями MIT, Гарвардского, Колумбийского и Корнельского университетов.

Эти «роботы-частицы», как называют их в команде, представляют собой простые круглые устройства, которые могут за счет магнитных свойств соединяться друг с другом, чтобы двигаться и работать как единый рой.

Индивидуально роботы являются довольно простыми устройствами. Каждый состоит из кольца блоков, которые могут расширяться и сжиматься (как апертурное кольцо фотокамеры) с диаметром от 6 до 9 дюймов (от 15 до 23 см). Механизм приводится в действие небольшим двигателем, батареей и микроконтроллером. Каждый из роботов также имеет встроенный датчик освещенности и коммуникатор.

Сами по себе роботы не могут сделать ничего, кроме расширения и сжатия, но после соединения они могут общаться, чтобы передвигаться как единое целое. Все они имеют магниты по краям, что позволяет им свободно цепляться друг за друга, и благодаря скоординированному расширению и сжатию весь рой может перемещаться к источнику света и даже может быть приспособлен для переноса или толкания объектов.

Сама система может состоять практически из любого количества роботов-частиц и образовать любую необходимую форму. Они могут быть расположены по прямой линии, чтобы протискиваться через узкие зазоры, или распределяться так, чтобы получить больше рычагов и двигаться быстрее. И поскольку они напрямую не полагаются друг на друга, одно неисправное устройство не поставит под угрозу остальную часть набора роботов.

Чтобы показать, насколько система бесконечно масштабируема, исследователи провели моделирование до 10 000 отдельных частиц. Надо отметить, что разработанный метод работал, даже когда целых 20% частиц выходили из строя.

В будущем команда планирует сделать роботов-частиц более соответствующими своему названию. Долгосрочная цель состоит в уменьшении количество компонентов, чтобы можно было собирать миллионы роботов с микроскопическими частицами.