Ученые из Северо-Западного университета (Northwestern University, США) создала модульных роботов, которые меняют форму и способ движения в зависимости от условий. Был применён алгоритм, имитирующий эволюцию, чтобы ускорить подбор рабочих конструкций и проверить, как техника справляется с повреждениями.
Источник изображения: Северо-Западный университет
Разработка получила название «шагающие метамашины». Конструкция состоит из отдельных блоков с парой ног и шарнирной сферой в центре. Внутри размещены ключевые элементы: плата, аккумулятор и двигатель. Иначе говоря, каждый модуль самодостаточен.
Главное отличие — гибкость. Инженеры могут добавлять «конечности» и менять форму без потери подвижности. Такие системы не ограничиваются привычными схемами вроде двух или четырех ног. Роботы смогли преодолевать гравий, траву, корни деревьев, листья, песок, грязь и неровную кирпичную кладку без вмешательства человека. При этом они выравнивались после опрокидывания, перепрыгивали препятствия и выполняли акробатические элементы в воздухе.
Алгоритм ИИ сначала проверял варианты в симуляции, отбрасывал неудачные и оставлял эффективные. Затем лучшие конфигурации собирали в реальности. Некоторые модели двигались прыжками, другие — волнообразно. Способность адаптироваться к повреждениям оказалась самой впечатляющей. В симуляциях роботы теряли целые конечности, но перестраивали движения и продолжали путь.
Сэм Кригман (Sam Kriegman), руководивший командой инженеров, сравнил этот процесс с эволюцией, сжатой в секунды. ИИ находит конструкции, которые человек вряд ли придумал бы сам. Специалисты полагают, что такой подход поможет лучше понять принципы передвижения живых организмов и создать более устойчивую робототехнику.