Ученые превратили «рой» из 300 крошечных роботов в аналог многоклеточного живого организма

Рой роботов

Международная группа ученых, в состав которой входили представители университета Амстердама, Бристольского университета и нескольких испанских научных организаций, запрограммировала «рой» из 300 роботов, размером с небольшую монетку каждый, так, что они превратились в аналог многоклеточного живого организма, способного к самоорганизации, движению, метаморфозам, делению и т.п. Согласно имеющейся информации, ученые использовали аналог одной из естественных стратегий живой природы — локальной клеточной самоорганизации, когда поведение отдельных клеток определяется некоторыми внешними сигналами и протекающими в них химическими реакциями. Эта стратегия производит простые периодические образы структуры многоклеточного образования, которые определяют дальнейшую судьбу отдельных клеток, форму и функции получившегося «организма».

Волны генных превращений

Каждый из роботов-клеток работает под управлением одной и той же программы, в которой присутствуют два виртуальных гена, реагирующие опять же на виртуальные химические реакции. Активация одного гена означает деактивацию другого, и волна таких генных превращений передается от робота к соседнему роботу посредством беспроводных технологий. Для наглядности, роботы с активированным первым геном включают зеленый светодиода, а активация другого виртуального гена приводит к включению синего светодиода, и достаточно интересно наблюдать, как целые области и волны генных превращений распространяются по всему рою, которому изначально придана форма правильного круга.

В природе живые клетки организмов могут делиться, если они находятся в зоне роста организма, или отмирать в обратном случае. Естественно, реализовать такое с роботами не получится никаким образом, но ученые нашли достаточно простой выход — роботы, находящиеся в «зоне отмирания», быстро перемещаются в «зону роста», имитируя процессы отмирания, деления и появления новых клеток.

Метаморфозы

Ученые провели около 20 экспериментов с роем роботов, каждый из которых продолжался по три часа. И в ходе этих экспериментов были выявлены некоторые закономерности. Оказалось, что рой роботов полностью унаследовал базовые признаки сложных многоклеточных организмов, такие, как адаптивность и надежность, рой способен самостоятельно «заживлять» спонтанно появляющиеся расколы в его виртуальной теле.

Деление

Пока это все выглядит, на первый взгляд, не более чем развлечением. Однако целью, которую преследовали ученые в своих исследованиях, является создание микророботов, способных функционировать группами в тысячи и сотни тысяч экземпляров, выполняя заданную им работу в реальном мире. К примеру, такие роботы смогут зафиксировать развалины, пока в разрушенном здании работают люди-спасатели, составить из своих тел структуры поддержки, ступени, мосты и другие элементы, которые в каждом случае будут адаптированы наилучшим образом в соответствии с текущей обстановкой в зоне стихийного бедствия, автогенной катастрофы или на поле боя.

[embedded content]

Share Button

Материалы по теме:

Самый маленький четвероногий робот, меньший, чем голова живого муравья
Несколько лет назад на свет появился крошечный четвероногий робот, длина которого составляла 20 мм, высота - 5.6 мм и вес - около 1.6 грамма. ...
Ionocraft — самый маленький летательный аппарат, не имеющий движущихся частей
Миниатюрные летающие роботы, сопоставимые по размерам с насекомыми, как правило, являются механическими копиями реальных насекомых, обладающих высокой эффективностью их двигательной системы. За счет этого ...
Робот Spot компании Boston Dynamic пробует себя в роли полицейского сапера
Полиция штата Массачусетс официально стала первым полицейским управлением в Соединенных Штатах, которые взяли на полевые испытания робота-собаку Spot от известной робототехнической компании Boston Dynamic. ...
Создан новый робот-рыба, который мало чем отличается от живых «собратьев»
Роботы, замаскированные под животных, уже достаточно давно используются для изучения мира дикой природы, именно благодаря таким роботам на свет появляются удивительные документальные фильмы, показываемые ...
Робот Atlas компании Boston Dynamics научился ориентироваться на открытой местности
Каждые несколько месяцев представители известной робототехнической компании Boston Dynamics публикуют видеролики, демонстрирующие различные новые способности своих роботов. Последний набор видео не является исключением из ...
You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

Leave a Reply

Яндекс.Метрика