Исследователи из Колумбийского университета разработали экспериментального робота, способного использовать другие модули как источник ресурсов — своего рода "пищу" — для укрепления и развития. Руководитель проекта, специалист по развивающейся робототехнике Филипп Вайдер считает, что инженерам стоит не просто повторять результаты биологической эволюции, а применять её принципы на практике. В рамках этой идеи его команда создала прототип машины с базовыми признаками метаболизма.
Основная концепция заключается в том, чтобы роботы не просто выполняли команды, а функционировали как живые организмы — с приоритетом на выживание и адаптацию. Учёные объединили подходы из теории искусственной жизни, компьютерных симуляций и разработки модульных роботов, способных изменять форму и строить новые структуры из отдельных элементов.
Базовым строительным элементом стал модуль под названием Truss Link — 16-сантиметровый стержень, оснащённый аккумулятором, управляющим модулем и сервомоторами, позволяющими двигаться вперёд и назад. На концах — магниты, с помощью которых модули соединяются в формы разной сложности: от простых треугольников до трёхмерных структур.
В первом эксперименте роботы управлялись вручную и использовали другие модули как строительные детали. Более сложные конструкции могли не только двигаться, но и преодолевать препятствия или помогать другим. Следующим шагом стало изучение возможности самоорганизации — без участия человека.
В компьютерной симуляции модули случайным образом сталкивались в замкнутом пространстве. В 64% случаев они объединялись в формы-звёздочки, в 8% — в треугольники, и почти в половине запусков — в сложные ромбовидные фигуры с «хвостом». Некоторые конструкции даже умели заменять повреждённые элементы, выполняя зачаточную "ремонтную" функцию.
Можно ли считать это настоящим метаболизмом? Пока что — нет. Роботы используют заранее созданные модули и не могут перерабатывать сырьё в новые компоненты. Однако они уже умеют собираться, перестраиваться и частично поддерживать свою работоспособность — а само слово «метаболизм» в греческом языке означает «изменение».
Пока практического применения у этих разработок нет — попытки использовать модули для транспортировки грузов оказались неудачными и даже не были включены в научную статью. Однако Вайдер и его команда уже планируют расширить арсенал строительных блоков, добавив сенсоры и другие элементы. В будущем такая система может адаптироваться к непредсказуемым условиям и, например, собирать инфраструктуру на других планетах, используя доступные модули.
По мнению Вайдера, роботы должны стремиться к выживанию не меньше, чем живые организмы. Но в отличие от человека, не способного заново вырастить руку, робот может это сделать — если у него будет ресурс и время.
Основная концепция заключается в том, чтобы роботы не просто выполняли команды, а функционировали как живые организмы — с приоритетом на выживание и адаптацию. Учёные объединили подходы из теории искусственной жизни, компьютерных симуляций и разработки модульных роботов, способных изменять форму и строить новые структуры из отдельных элементов.
Базовым строительным элементом стал модуль под названием Truss Link — 16-сантиметровый стержень, оснащённый аккумулятором, управляющим модулем и сервомоторами, позволяющими двигаться вперёд и назад. На концах — магниты, с помощью которых модули соединяются в формы разной сложности: от простых треугольников до трёхмерных структур.
В первом эксперименте роботы управлялись вручную и использовали другие модули как строительные детали. Более сложные конструкции могли не только двигаться, но и преодолевать препятствия или помогать другим. Следующим шагом стало изучение возможности самоорганизации — без участия человека.
В компьютерной симуляции модули случайным образом сталкивались в замкнутом пространстве. В 64% случаев они объединялись в формы-звёздочки, в 8% — в треугольники, и почти в половине запусков — в сложные ромбовидные фигуры с «хвостом». Некоторые конструкции даже умели заменять повреждённые элементы, выполняя зачаточную "ремонтную" функцию.
Можно ли считать это настоящим метаболизмом? Пока что — нет. Роботы используют заранее созданные модули и не могут перерабатывать сырьё в новые компоненты. Однако они уже умеют собираться, перестраиваться и частично поддерживать свою работоспособность — а само слово «метаболизм» в греческом языке означает «изменение».
Пока практического применения у этих разработок нет — попытки использовать модули для транспортировки грузов оказались неудачными и даже не были включены в научную статью. Однако Вайдер и его команда уже планируют расширить арсенал строительных блоков, добавив сенсоры и другие элементы. В будущем такая система может адаптироваться к непредсказуемым условиям и, например, собирать инфраструктуру на других планетах, используя доступные модули.
По мнению Вайдера, роботы должны стремиться к выживанию не меньше, чем живые организмы. Но в отличие от человека, не способного заново вырастить руку, робот может это сделать — если у него будет ресурс и время.
