Ученые создали технологию, с помощью которой роботы могут восстанавливаться сами

Специалистами в США разработан новаторский метод, дающий возможность самостоятельного наращивания и восстановления своих конструкций роботами, применяя компоненты иных устройств или найденные в окружающей среде. В основе данного подхода лежат магнитные элементы, обладающие способностью к растяжению, сжатию и соединению друг с другом под разными углами. Предполагается, что в будущем подобная физическая автономность даст роботам возможность функционировать и эволюционировать постоянно, без вмешательства человека, в сложных и опасных средах, таких как ликвидация последствий стихийных бедствий или космические экспедиции. Результаты работы были опубликованы в издании Science Advances.
В течение последних десятилетий робототехника добилась значительных успехов в области искусственного интеллекта: машины научились распознавать лица, водить автомобили и автоматизировать складские процессы. Однако, по сравнению с живыми организмами, роботы пока существенно проигрывают в плане физической структуры. Их конструкция представляет собой закрытую систему, не обладающую способностью к росту, самовосстановлению и адаптации к окружающей среде, что ограничивает их автономность и требует постоянного контроля со стороны человека.
В рамках нового исследования американские учёные предложили решение, позволяющее роботам изменять свою структуру непосредственно на месте. Ключевым элементом разработанной технологии является модульная структура конструкции, получившая название Truss Link роботизированного магнитного стержня. Идея создания этой конструкции была вдохновлена детским магнитным конструктором Geomag, в котором стержни легко соединяются, образуя различные фигуры. Каждый из модулей Truss Link может изменять свою длину, сжиматься и соединяться с другими модулями под разными углами.
Исследователи продемонстрировали, как такие звенья могут соединяться в плоские фигуры, а затем преобразовываться в сложные трехмерные структуры. В одном из экспериментов робот, имеющий форму тетраэдра, успешно интегрировал в свою структуру дополнительное звено, которое использовалось в качестве опоры для передвижения. Это позволило увеличить скорость его перемещения по наклонной поверхности более чем на 66,5%.
Следует отметить, что данная технология позволяет не только создавать новые детали для роботов, но и использовать доступные ресурсы из окружающей среды или из других механизмов. В перспективе ученые планируют разработать систему «метаболизма» для роботов, что позволит им непрерывно функционировать в труднодоступных локациях, например, при проведении спасательных операций или в космосе.
«Идея самовоспроизводящихся роботов может вызвать в воображении негативные научно-фантастические сценарии. Однако, реальность такова, что мы все больше полагаемся на роботов в различных сферах нашей жизни от беспилотных автомобилей до автоматизированного производства и даже обороны и освоения космоса. Кто будет обслуживать этих роботов? Мы не можем постоянно полагаться на людей. В конечном итоге роботы должны научиться заботиться о себе сами», подчеркнул Ход Липсон, один из авторов исследования из Колумбийского университета, сообщает InScience.

Обратите внимание: В школах отменяют важный предмет с 1 сентября: ученики прыгают до потолка от счастья, учителя в недоумении