Автономные блочные роботы M-Blocks от MIT прыгают катаются и собираются в конструкции

Из всего разнообразия форм, которые могут принять роботы - гуманоиды, собаки, рыбы, крокодилы, змеи, птицы или бестелесные руки - куб кажется довольно скучным выбором. Но новый подход, используемые MIT, намного гениальнее, чем кажется на первый взгляд.

Эти милые маленькие кубики-роботы могут кататься и кувыркаться, узнавать друг друга и складываться в любую нужную форму. Разработанные Лабораторией информатики и искусственного интеллекта MIT (CSAIL), роботы изготавливаются с маховиками, которые вращаются со скоростью 20 000 об / мин. Когда они внезапно тормозят, момент импульса продвигает блок в нужном направлении, позволяя им вращаться и переворачиваться.

Немного об M-Blocks

В одиночку робот не представляет из себя что-то интересное, но, когда их много, они могут взаимодействовать, создавая причудливые конструкции. Для этого у них есть магниты, встроенные в каждый край и грань, чтобы они могли соединяться вместе, и у них есть уникальные узоры на каждой грани, чтобы позволить им узнавать друг друга. MIT называет их «M-Blocks». «M означает движение, магнит и магию», - говорит Даниела Рус, директор CSAIL.

«Движение», потому что кубы могут двигаться, прыгая. «Магнит», потому что кубы могут соединяться с другими кубами с помощью магнитов, а после соединения они могут перемещаться вместе и организовывать конструкции. «Магия», потому что мы не видим движущихся частей, а куб, словно движется благодарямагии». На самом деле это вторая итерация M-блоков. Оригинальный дизайн, показанный в далеком 2013 году, выглядел почти так же, но не такие продвинутые.

Теперь команда CSAIL разработала алгоритмы, которые позволяют им более эффективно работать вместе. Исследователи продемонстрировали, что командная работа при наличии автономного роя из 16 М-блоков выполняет такие задачи, как выстраивание в линию, следование стрелкам, отмеченным на других блоках, или движение к источнику света. Когда они достаточно близко друг к другу, они соединяются с помощью магнитов. Они также могут взбираться друг на друга. Оказавшись на вершине других блоков, они могут катиться вниз, по одному блоку за раз.

Тестирование M-Blocks

М-блоки были достаточно эффективны в достижении своих целей, с 90-процентным успехом. Например, в одном из экспериментов они должны были выстроиться в одну линию в определенном порядке, и пока задача не была выполнена, они продолжали перекатываться. В том эксперименте учувствовало только 16 блоков, но команда ученых уверяет, что технология масштабируема, а число роев в будущем может исчисляться сотнями, тысячами или даже больше.

«Уникальность нашего подхода в том, что он недорогой, надежный и потенциально легко масштабируется до миллиона модулей», - говорит Джон Романишин, ведущий автор исследования. «Другие роботизированные системы имеют гораздо более сложные механизмы перемещения, которые требуют больших затрат и времени». Эти роботыиногда могут делать даже больше, чем просто трюки.

Команда говорит, что в конечном итоге они могут быть использованы для строительства временных сооружений, таких как лестницы, чтобы помочь людям в случае каких-либо происшествий. Они также могут использоваться в производстве, здравоохранении или игровых приложениях. Исследование должно быть представлено на Международной конференции IEEE по интеллектуальным роботам и системам в ноябре. М-блоки можно увидеть в действии на видео ниже.