Новый робот-трансформер самостоятельно собирается в разные фигуры — Роботех

Новый робот-трансформер самостоятельно собирается в разные фигуры

Рой простых взаимодействующих между собой роботов может использовать скрытые способности для выполнения сложных задач. Однако добиться того, чтобы эти роботы работали также слаженно, как пчелы в улье, оказалось невероятно сложно.

Стремясь изменить это, команда из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта MIT (CSAIL) придумала удивительно простую схему: самособирающиеся роботизированные кубы, которые могут перелезать друг вокруг друга, прыгать по воздуху и переворачиваться вокруг своей оси, сообщает пресс-служба МИТ.

Реализация этого проекта началась еще 6 лет назад и вот теперь роботы могут «общаться» друг с другом, используя систему, подобную штрих-коду, на каждой стороне блока, что позволяет модулям идентифицировать друг друга. Автономный парк из 16 блоков теперь может выполнять простые задачи или действия, такие как формирование линии, следование стрелкам или отслеживание света.

Внутри каждого модульного «М-блока» находится маховик, который вращается со скоростью 20 000 оборотов в минуту, используя момент импульса при торможении маховика. На каждом краю и каждой грани находятся постоянные магниты, которые позволяют любым двум кубам прикрепляться друг к другу.

Хотя кубами нельзя манипулировать так же легко, как, скажем, кубиками из видеоигры «Майнкрафт», команда разрабатывает мощные приложения для реагирования на стихийные бедствия и оказания помощи. Представьте себе горящее здание, в котором исчезла лестница. В будущем вы можете просто бросить М-блоки на землю и наблюдать, как они строят временную лестницу для подъема на крышу или вниз в подвал, чтобы спасти жертв.

«M означает движение, магнит и магию. «Движение», потому что кубы могут двигаться, прыгая. «Магнит», потому что кубы могут соединяться с другими кубами с помощью магнитов, а после подключения они могут перемещаться вместе и соединяться для сборки конструкций. «Магия», потому что мы не видим движущихся частей, и куб, кажется, движется магией», — говорит профессор MIT и директор CSAIL Даниэла Рус. 

Помимо оказания помощи при стихийных бедствиях, исследователи представляют себе использование блоков для таких вещей, как игры, производство и здравоохранение.

«Уникальность нашего подхода в том, что он недорогой, надежный и потенциально легче масштабируется до миллиона модулей. М-блоки могут двигаться в общем виде. Другие роботизированные системы имеют гораздо более сложные механизмы перемещения, которые требуют много шагов, но наша система более масштабируема и экономична», — говорит аспирант CSAIL Джон Романишин, ведущий автор новой статьи о системе. 

Романишин написал статью вместе со студентом Джоном Мамишем из Мичиганского университета. Они представят доклад о M-блоках на Международной конференции IEEE по интеллектуальным роботам и системам в ноябре в Макао.

Предыдущие модульные робототехнические системы обычно совершают движения, используя внешние приводы. Эти системы требуют большой координации даже для самых простых движений.

Что касается связи, другие попытки включают использование инфракрасного света или радиоволн, которые могут оказаться абсолютно неэффективными. Например, в тех ситуациях, когда много роботов сосредоточены в небольшой области, и они все пытаются отправлять друг другу сигналы.

Когда система использует радиосигналы для связи, сигналы могут мешать друг другу, когда имеется много радиостанций на небольшой площади.

Еще в 2013 году команда разработала свой механизм для M-Blocks. Они создали кубики с шестью гранями, которые перемещаются, используя так называемые «силы инерции».

Каждый модуль может перемещаться в четырех направлениях и размещаться на любой из шести граней, что приводит к 24 различным направлениям движения. 

Проект был поддержан Национальным научным фондом и Amazon Robotics.

Add a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *