Трансформеры наступают!

18.11.2013 | 15:07 Экономика

Создаётся робот из модульных кубиков, способный самостоятельно собираться и перестраиваться

Глядя на эти реконфигурирующиеся робокубики, созданные исследователями из массачусетского технологического института, не оставляет ощущение, что видения фантастов о Терминаторе и трансформерах были не так уж далеки от возможного развития событий.

М-блоки, показанные в видеоролике, способны перестраиваться, при этом не имея никаких внешних движущихся частей. Способность кубиков перемещаться — результат использования импульса, полученного от внутреннего маховика (который может достигать скорости в 20 тысяч оборотов в минуту). Это позволяет им заскакивать друг на друга, прыгать, поворачиваться и переворачиваться. И для этого им не нужны ни ноги, ни колёса.

Магниты на углах кубиков используются для коррекции выравнивания и сохранения равновесия, так что в результате перемещения кубик может вставать чётко на определённое место и не промахиваться. Скошенные кромки на кубиках увеличивают силу магнитного притяжения, когда кубики перекатываются друг по другу, занимая новое положение.

Реконфигурируемые модульные роботы не имеют внешних подвижных частей, которые долгое время были чем-то типа Святого Грааля в сообществе разработчиков модульной роботехники. «Это то, что сообщество пыталось делать весьма продолжительное время», – поясняет Даниэла Рас, профессор электротехники и вычислительных наук, выступая в новостях массачусетского технологического института. «Нам всего лишь понадобился креативный инсайт и кто-то, чьего душевного запала хватило на то, чтобы справиться с поставленной задачей – несмотря на явное неодобрение и непонимание сообщества».

«Нашей целью было создание самоорганизующейся и самостоятельно реконфигурирующейся робо-системы. Эти модулярные роботы способны менять свою геометрию в соответствии с поставленной задачей, и это особенно интересно, потому что робот, созданный для выполнения единственной задачи, обладает фиксированной архитектурой. Такой робот способен выполнять единственную задачу, но он не годится для выполнения многозадачных действий в различных условиях», – добавляет профессор Рас.

В долгосрочной перспективе целью большинства исследований в сфере модульной роботехники является миниатюризация модулей до такой степени, что станет возможно создавать стаи самособирающихся микроботов (или даже наноботов), способных реконфигурировать себя в различных формах, размерах и объёмах, соответственно меняя и свою функциональность. Хотя сегодня это – чистая научная фантастика.

В краткосрочной же перспективе создателям М-блоков предстоит разрабатывать потенциально возможные сценарии использования робо-кубиков существенно большего размера. Они отмечают, что большое количество кубиков может использоваться для временного ремонта мостов или временных конструкций во время чрезвычайных ситуаций. С их помощью можно поднять или перестроить леса, собирать различные типы оснастки или тяжёлого оборудования. Кубики могут иметь и дополнительные функции: служить камерами, осветительными приборами или батарейными аккумуляторами для усиления функциональности.

В настоящий момент исследователи создают целую армию из сотни робокубиков, каждый — с возможностью перемещения в любом направлении, а также разрабатывают алгоритмы управления ими. Цель исследователей – упорядочивание перемещения кубиков, развитие их способности безошибочно идентифицировать друг друга, собираться вместе и трансформироваться в различные формы по требованию оператора.