Ein Kollektiv von Robotern, die zusammenarbeiten. Savoie et al.
Stellen Sie sich einen Schwarm Roboter vor, die zusammenkleben, um ein großer, mobiler Mechanismus zu werden, der größer ist als die Summe seiner Teile.
Weit davon entfernt, das Ende der Tage in Skynet-Manier zu buchstabieren, sagen die Wissenschaftler, die hinter der Arbeit stehen, dass sie eine neue Methode der Robotik entwickelt haben, die möglicherweise Anwendungen in Transport-, Militär- und Rettungsmissionen finden könnte.
Ein Roboter aus Robotern
Wissenschaftler haben ein Robotersystem gebaut, mit dem mehrere Roboter einen größeren Roboter anbringen und formen können.
"Wir haben hier eine neue Methode zum Verstehen, Klassifizieren und Vorhersagen der Fortbewegung aus vielen interaktiven Komponenten eingeführt, bei denen die klassischen Mittel weitaus rechenintensiver gewesen wären", so William Savoie, Postdoktorand am Georgia Institute of Technologyund der Studienleiter, erzählt Interessante Technik | wissenschaft-x.com .
Dies könnte nicht nur eine erhöhte Mobilität in unvorhersehbaren Situationen ermöglichen, sondern auch eine billigere Methode zur Ausführung von Aufgaben sein.
"Das Paradigma der meisten Schwarmrobotersysteme besteht darin, viele billigere oder weniger fortschrittliche Roboter zu haben, im Vergleich zu einem einzelnen oder vielleicht einigen fortgeschrittenen teuren Robotern", erklärte Savoie.
Darüber hinaus sind diese Roboter nicht auf einen Zentralprozessor angewiesen und können daher auch dann weiter funktionieren, wenn eines der vielen Teile defekt ist.
Ein Roboterschwarm
Als solche glauben William Savoie und Kollegen, eine Methode entdeckt zu haben, mit der ein Roboterkollektiv die Einschränkungen eines einzelnen Roboters überwinden kann.
Um die neue Methode zu entwickeln, konstruierten die Forscher kleine Roboter, sogenannte Smarticles, die sich nicht alleine zielgerichtet bewegen konnten.
In einer Gruppe dicht beieinander angeordnet bildeten die Roboter einen „Supersmarticle“ - ein Kollektiv von Robotern, die sich mithilfe der kombinierten Bewegungen der einzelnen Roboter gezielt bewegen konnten.
Basierend auf den gesammelten Daten entwickelten die Forscher einen Algorithmus, der verschiedene Supersmartikeldynamiken modellieren kann. Aus diesen Modellen lernen Savoie und seine Kollegen programmierte den Supersmarticle so, dass er sich durch ein einfaches Labyrinth in Richtung Licht bewegt. Diese Experimente sind vielversprechend für die Kontrolle von Roboterschwärmen, sagen die Forscher.
Potenzial für Rettungseinsätze und militärische Operationen
Während die Forscher betonen, dass sich die Arbeit noch in einem sehr frühen Stadium befindet, sagen sie, dass diese Methode für komplexe Operationen verwendet werden könnte, wenn zukünftige Iterationen verbessert werden.
"Während unsere derzeitigen Roboter möglicherweise nicht in der Lage sind, sinnvoll zu transportieren, könnte ein zukünftiges Robotersystem, das die hier entwickelte Methodik verwendet, für den Transport verwendet werden", sagte Savoie. Interessante Technik | wissenschaft-x.com .
Ein Roboterschwarm könnte auch einen größeren Bewegungsspielraum in schwierigem Gelände ermöglichen.
"Rettungsmissionen oder militärische Operationen, bei denen die Aufgabe parallelisierbar ist und die Bedingungen, denen die Roboter ausgesetzt sind, ungewiss sind, wie z. B. die Suche, können von einem größeren Pool von Arbeitern profitieren", beschrieb Savoie.
Je mehr desto besser sagen wir. Savoie und die Arbeit seines Teams werden heute in veröffentlicht. Wissenschaftsrobotik .