В МТИ разработали минироботов, которые смогут собирать машины, здания и огромных роботов
Команда Массачусетского технологического института показала, что и сами роботы-сборщики, и компоненты строящейся конструкции могут состоять из одних и тех же деталей. Роботы могут перемещаться независимо друг от друга, чтобы быстро выполнять крупномасштабную сборку.
Воксель на воксель, кирпич на кирпич
Система строится из массива небольших идентичных вокселей (объемных эквивалентов 2D-пикселя). Если в предыдущих работах команда брала воксели, как чисто механические элементы конструкции, то теперь воксель стал совершеннее: каждый из них может передавать энергию и данные соседнему вокселю. Это позволяет создавать конструкции, которые могут выполнять различную работу, в том числе создавать новые конструкции из самих вокселей.
«Когда мы собираем эти структуры, мы "встраиваем" в них своего рода "интеллект"», — говорит ведущий автор работы Нил Гершенфельд. Между вокселями нет проводов, они передают ток и информацию через контакт.
Сами роботы состоят из нескольких вокселей, соединенных встык. Они могут захватывать другой воксель, используя точки крепления на одном конце, а затем перемещать захваченный воксель в нужное положение, где он крепится к наращиваемой структуре.
Если конструкция становится слишком большой, роботы сами решают, что пришло время создать более крупную версию самих себя. И они делают это. Для еще более крупной структуры может потребоваться еще один такой шаг и еще один. В принципе, здесь нет никаких ограничений.
Как построить самолет и дом
Нил Гершенфельд говорит, что сегодня самолеты строятся на огромных заводах с платформами, намного большими, чем компоненты, которые они производят. А чтобы напечатать дом на 3D-принтере вам нужен принтер больше, чем дом. Это крайне неудобно и энергозатратно.
Гершенфельд говорит, что в системе, состоящей из вокселей, «окончательная сборка самолета — это единственная сборка». Не надо строить огромные платформы и цеха. Все это создается из тех же вокселей по мере необходимости, а потом разбирается и используется заново.
Работой ученых уже заинтересовались NASA и строительные компании. Ученые пока не могут сказать, что собранные из вокселей роботы или объекты готовы выйти из лаборатории. Сегодня разъемы между вокселями еще недостаточно прочны, чтобы выдерживать высокие нагрузки. Но команда занимается разработкой все более прочных соединений.
Минироботы уже умеют многое. Но, наверно, главное, — они могут собирать собственные копии. То есть, их может быть сколько угодно — целая толпа (правда, детали подносят люди). И эта толпа сможет не только построить дом, но и собрать самолет