Οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα πρωτότυπο ρομπότ που μπορεί να αναπτυχθεί, να θεραπευτεί και να βελτιωθεί ενσωματώνοντας υλικό από το περιβάλλον του ή «καταναλώνοντας» άλλα ρομπότ. Πρόκειται για ένα μεγάλο βήμα προς την ανάπτυξη της αυτονομίας των ρομπότ, λένε οι ερευνητές.
Οι ερευνητές επινόησαν τον όρο «μεταβολισμός ρομπότ» για να περιγράψουν τη διαδικασία που επιτρέπει στα μηχανήματα να απορροφούν και να επαναχρησιμοποιούν εξαρτήματα από το περιβάλλον τους. Οι επιστήμονες δημοσίευσαν την εργασία τους στις 16 Ιουλίου στο περιοδικό Science Advances .
«Η πραγματική αυτονομία σημαίνει ότι τα ρομπότ δεν πρέπει μόνο να σκέφτονται μόνα τους, αλλά και να συντηρούνται σωματικά», δήλωσε σε ανακοίνωσή του ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Philippe Martin Wyder , καθηγητής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο Columbia .
«Όπως ακριβώς στη βιολογία οι ζωντανοί οργανισμοί απορροφούν και ενσωματώνουν πόρους, έτσι και αυτά τα ρομπότ αναπτύσσονται, προσαρμόζονται και επισκευάζονται χρησιμοποιώντας υλικά από το περιβάλλον τους ή από άλλα ρομπότ».
Τα ρομπότ είναι κατασκευασμένα από «συνδέσμους δοκών» — εξαπλευρικές επιμήκεις ράβδους με μαγνητικούς συνδετήρες που μπορούν να συστέλλονται και να διαστέλλονται με άλλες μονάδες.
Αυτές οι μονάδες μπορούν επίσης να συναρμολογηθούν και να αποσυναρμολογηθούν. Οι μαγνήτες επιτρέπουν στα ρομπότ να σχηματίζουν ολοένα και πιο πολύπλοκες δομές σε αυτό που οι κατασκευαστές τους ελπίζουν ότι θα είναι ένα «αυτοσυντηρούμενο μηχανικό οικοσύστημα».
Υπάρχουν δύο κανόνες για τον “μεταβολισμό” των ρομπότ, ανέφεραν οι επιστήμονες στη μελέτη.
Πρώτον, ένα ρομπότ πρέπει να αναπτύσσεται εντελώς μόνο του ή να υποστηρίζεται από άλλα ρομπότ με παρόμοια εξαρτήματα. Δεύτερον, οι μόνες εξωτερικές παροχές που παρέχονται στους συνδέσμους δοκών είναι τα υλικά και η ενέργεια. Οι σύνδεσμοι δοκών χρησιμοποιούν ένα μείγμα αυτοματοποιημένων και ελεγχόμενων συμπεριφορών. Ρομπότ που αλλάζουν σχήμα και κανιβαλίζουν.
Σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον, οι επιστήμονες τοποθέτησαν συνδέσμους δικτύωσης σε ένα περιβάλλον για να παρατηρήσουν πώς το ρομπότ συνδέεται με άλλες μονάδες.
Οι ερευνητές παρατήρησαν πώς οι σύνδεσμοι δικτυώματος αρχικά συναρμολογήθηκαν σε δισδιάστατα σχήματα, αλλά αργότερα ενσωμάτωσαν νέα μέρη για να δημιουργήσουν ένα τρισδιάστατο τετράεδρο που μπορούσε να πλοηγηθεί στο ανώμαλο έδαφος δοκιμών. Το ρομπότ το πέτυχε αυτό ενσωματώνοντας έναν επιπλέον σύνδεσμο για να χρησιμοποιηθεί ως μπαστούνι, ανέφεραν οι ερευνητές στη μελέτη.
«Τα ρομποτικά μυαλά έχουν προχωρήσει αλματωδώς την τελευταία δεκαετία μέσω της μηχανικής μάθησης, αλλά τα ρομποτικά σώματα εξακολουθούν να είναι μονολιθικά, χωρίς να προσαρμόζονται ούτε να ανακυκλώνονται. Αντίθετα, τα βιολογικά σώματα έχουν να κάνουν με την προσαρμογή – οι μορφές ζωής μπορούν να αναπτυχθούν, να επουλωθούν και να προσαρμοστούν», δήλωσε ο συν-επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Χοντ Λίπσον , πρόεδρος του τμήματος μηχανολογίας στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια.
«Σε μεγάλο βαθμό, αυτή η ικανότητα πηγάζει από την αρθρωτή φύση της βιολογίας που μπορεί να χρησιμοποιεί και να επαναχρησιμοποιεί μονάδες (αμινοξέα) από άλλες μορφές ζωής», πρόσθεσε ο Λίσπον. «Τελικά, θα πρέπει να κάνουμε τα ρομπότ να κάνουν το ίδιο – να μάθουν να χρησιμοποιούν και να επαναχρησιμοποιούν εξαρτήματα από άλλα ρομπότ».
Οι ερευνητές δήλωσαν ότι οραματίζονται ένα μέλλον στο οποίο οι μηχανές θα μπορούν να συντηρούνται μόνες τους, χωρίς τη βοήθεια ανθρώπων.
Έχοντας την ικανότητα να αναπτύσσονται και να προσαρμόζονται σε διαφορετικές εργασίες και περιβάλλοντα, αυτά τα ρομπότ θα μπορούσαν να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στην αποκατάσταση από καταστροφές και στην εξερεύνηση του διαστήματος, για παράδειγμα.
«Η εικόνα των αυτοαναπαραγόμενων ρομπότ φέρνει στο νου κάποια άσχημα σενάρια επιστημονικής φαντασίας», είπε ο Λίψον. «Αλλά η πραγματικότητα είναι ότι καθώς παραδίδουμε όλο και μεγαλύτερο μέρος της ζωής μας στα ρομπότ, από αυτοκίνητα χωρίς οδηγό μέχρι αυτοματοποιημένη κατασκευή, ακόμη και άμυνα και εξερεύνηση του διαστήματος, ποιος θα φροντίσει αυτά τα ρομπότ; Δεν μπορούμε να βασιστούμε στους ανθρώπους για τη συντήρηση αυτών των μηχανών. Τα ρομπότ πρέπει τελικά να μάθουν να φροντίζουν τον εαυτό τους»
Δείτε το ΒΙΝΤΕΟ ΕΔΩ
(photo: ΑΠΕ -ΜΠΕ / EPA -EPA)
