Роботы-частицы бесполезны в одиночку, но в команде способны на многое

Большинство роботов выполняют задачи в одиночку, но исследователи из институтов Массачусетса, Гарварда, Колумбии и Корнелла представили так называемых «роботов-частиц», которые способны действовать только в команде. Каждый из крохотных роботов представляет собой круглый механизм, который способен соединяться с себе подобными при помощи магнитов. Действуя сообща, они могут образовывать «рой», который принимает самые различные формы, в зависимости от поставленной задачи. Например, роботы могут двигаться к источнику света и толкать предметы, без проблем проходя через любые проходы.

Единственное движение, которые могут осуществлять «частицы» — это сжиматься и разжиматься в диаметре от 15 до 23 сантиметров. Для этого они используют встроенные двигатель, батарейки и микроконтроллер, который отвечает за частоту движений. Чтобы чувствовать источник света, каждый робот оснащен датчиком освещения, а чтобы связываться с оператором — устройством для принятия команд.

Один робот сам по себе практически бесполезен, но стоит им объединиться в группу — они могут перемещаться и двигать предметы. Группа может состоять из бесконечного количества устройств и иметь любую форму. Например, скопление может принять дугообразный вид и толкать предмет, или выстроиться в линию, чтобы пройти через узкий проход. Роботы не полагаются друг на друга напрямую, поэтому одна поломанная «частица» не мешает движению и работе всей группы.

Работоспособность группы из 24 роботов была доказана в ходе эксперимента, где они успешно двигались к источнику света и толкали предмет. Компьютерное моделирование показало, что такой же эффективностью обладает и группа из 10 000 роботов — она продолжает работать, лаже если 20% устройств вышли из строя.

В будущем исследователи намерены упростить конструкцию роботов и уменьшить их размеры. Таким образом они хотят создавать группы из миллионов «частиц», которые смогут выполнять гораздо сложные действия, чем сейчас.