Многофункциональных роботов согнули из проволоки

Инженеры из Дании и США разработали аппарат, который создает роботов из проволоки с моторами. Инженеры могут задавать то, для чего и в каких условиях будет применяться робот, а аппарат сам адаптирует его форму для этих задач. После использования проволоку можно выпрямить и сделать из нее нового робота. Система оснащена эволюционными алгоритмами, которые позволяют со временем находить наиболее оптимальные конструкции. Работа опубликована в журнале IEEE Robotics and Automation Letters, кратко о ней сообщает New Scientist.

Как правило, процесс разработки роботов занимает много времени, при этом многие роботы умеют выполнять только одну задачу. Именно поэтому инженеры решили создать робота, который может быть легко адаптирован под разные задачи, причем делать это можно «на лету».

Разработанный авторами статьи прототип состоит из двух основных частей: непосредственно заготовки для робота, а также аппарата для придания ему формы. Заготовка представляет собой три отрезка металлической проволоки, объединенных двумя моторами, которые могут крутить проволоку вокруг своей оси. Нужную форму роботу придает специальный аппарат, который инженеры называют принтером. Основу такого принтера составляет колесо с штырем, которое при повороте изгибает проволоку до нужного состояния. Группа инженеров и ранее разрабатывала похожие системы, теперь они доработали одну из версий. Новый прототип управляется программой с эволюционной нейросетью, поэтому со временем он будет создавать более эффективные конструкции.

Чтобы создать робота, нужно лишь загрузить проволоку в принтер и описать задачи и условия, в которых он будет использоваться. Система сама рассчитает форму для проволоки. К примеру, для лазанья по горизонтальной трубе она создаст одного робота, а для перемещения по полу — другого.

Поскольку инженеры выбрали проволоку из алюминиевого сплава, после использования ее можно выпрямить и снова загрузить в принтер. Исследователи считают, что их концепция после некоторой доработки может быть полезна для космических миссий, потому что использовать отдельных роботов для каждой задачи слишком затратно с точки зрения веса.

Концепция быстро создаваемых роботов давно привлекает инженеров. К примеру, в 2015 году исследователи из Массачусетского технологического института научились печатать на 3D-принтере шагающих роботов с полностью готовыми к использованию гидравлическими узлами, в которые при печати заливается жидкость. За счет этого такие роботы практически не требуют доработки для использования.

Григорий Копиев