Интеллектуальные алгоритмы развиваются стремительно, но физическая конструкция большинства роботов по-прежнему остается неизменной. В случае же повреждения корпуса или необходимости в какой-либо доработки — требуется вмешательство человека. Чтобы изменить этот подход, группа ученых из Колумбийского университета (США) предложила концепцию машинного метаболизма — подхода, при котором робот может самостоятельно восстанавливать и перестраивать сам себя.
Профессор Ход Липсон подчеркивает, что в биологии ключевую роль играет модульность. Аминокислоты, строительные блоки жизни, легко комбинируются и повторно используются в разных организмах. Ученые считают, что роботы также должны научиться применять детали от других машин, использовать доступные элементы и приспосабливаться к различным условиям.
Новая разработка получила название Truss Link. Это модульная конструкция с магнитным креплением, состоящая из повторяющихся элементов, которые можно соединять под разными углами. За счёт этого такие звенья формируют гибкие и легко перестраиваемые структуры. Специалисты уже продемонстрировали, как из этих элементов формируются подвижные двумерные и трехмерные формы, способные адаптироваться и встраивать в себя новые компоненты.
Примером служит тетраэдрический робот, который встроил в себя дополнительный элемент — нечто вроде «трости», позволившей ему быстрее преодолевать наклонный участок. Благодаря этой модификации он стал спускаться с горы на 66,5% быстрее.
Главная цель технологии — создать по-настоящему автономные машины, способные работать там, где невозможно привлечь технических специалистов, например, при ликвидации последствий катастроф или в космосе. Вместо ожидания ремонта робот сможет использовать доступные детали — от сломанных устройств, других роботов или специально заготовленных запасных модулей — чтобы восстановить свою конструкцию и продолжить работу.
Такой подход объединяет когнитивную и физическую автономию, делая роботов ближе к живым организмам. Идея пока находится в стадии разработки, но специалисты уверены: модульная структура и умение самостоятельно восстанавливаться определят облик робототехники в будущем.
