В будущем нас ждет удивительное достижение технологий — массивы роботов, способные функционировать как единый материал. Эти роботы будут объединены в сеть, действуя согласованно и слаженно, словно единое целое. Они смогут адаптироваться к различным условиям и задачам, изменяя свою форму и структуру по необходимости.
Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и Дрезденского технического университета разрабатывают новый подход в робототехнике, создавая коллектив компактных роботов, функционирующих как единый «умный» материал. Мэтью Девлин, ведущий автор статьи в журнале Science, рассказал о методе, позволяющем роботам вести себя как единый материал. Речь идет о массиве миниатюрных автономных дискообразных роботов, способных самостоятельно собираться в различные конфигурации, изменяя свойства материала.
Цель исследовательской группы — создать роботизированный материал, обладающий высокой прочностью и гибкостью и способный изменять форму по внутренним сигналам. Работа научной группы увенчалась успехом после того, как ученые сосредоточились на способности некоторых материалов способны переходить из жидкого состояния в твёрдое и обратно, контролируя структурные свойства тканей. Ученые сосредоточилась на трёх биологических процессах: активных силах клеток, биохимических сигналах и способности клеток слипаться.
В разработанных роботах внутриклеточные силы преобразуются в межблоковые касательные силы благодаря моторным шестерням. Световые датчики с поляризационными фильтрами на верхней части роботов синхронизируют движения и изменяют форму. В ходе испытаний выяснилось, что колебания сигналов играют ключевую роль в формировании форм и потребляют меньше энергии. Это открытие важно для разработки роботов с ограниченной мощностью.
Тем временем рой дронов будет выполнять задачи по разминированию местности.
