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Kill Dogma Revolution !

Posted on 25/8/2021, 18:41

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Il robot mutaforma si forma da uno sciame magnetico (2008)
www.newscientist.com/article/dn132...magnetic-swarm/

Video: guarda alcuni prototipi di sciami di robot creati dai ricercatori della Carnegie Mellon University

Sciami di robot che usano forze elettromagnetiche per aggrapparsi e assumere forme diverse sono in fase di sviluppo da parte di ricercatori statunitensi.

Il grande obiettivo è creare sciami di robot microscopici in grado di trasformarsi praticamente in qualsiasi forma aggrappandosi insieme.

Seth Goldstein , che guida il progetto di ricerca alla Carnegie Mellon University di Pittsburgh, negli Stati Uniti, ammette che questa è ancora una prospettiva lontana.

Tuttavia, il suo team sta utilizzando simulazioni per sviluppare strategie di controllo per futuristici robot mutaforma, o "claytronic", che stanno testando su piccoli gruppi di macchine più primitive e tascabili.

Questi prototipi di robot utilizzano forze elettromagnetiche per manovrare se stessi, comunicare e persino condividere il potere.

Nessuna parte in movimento
Una serie di prototipi Claytronic erano robot cilindrici a ruote con un anello di elettromagneti attorno al bordo, che usavano per afferrarsi l'un l'altro. Accendendo e spegnendo questi elettromagneti, i cosiddetti "atomi claytronici" o "catomi" potrebbero attaccarsi e rotolare saldamente l'uno intorno all'altro (vedi video, in alto a destra).

Le ruote del robot non erano alimentate, quindi hanno dovuto fare affidamento interamente sui loro magneti per manovrare. "Questi sono stati i primi robot mobili senza parti mobili", afferma Goldstein. Hanno anche usato i loro elettromagneti per condividere il potere, per comunicare e per il semplice rilevamento.

Poiché l'uso delle forze magnetiche è meno efficiente su scale più piccole, il team ha iniziato a sperimentare invece le forze elettriche.

Gli ultimi prototipi sono robot a forma di scatola soprannominati " cubi " che hanno sei bracci di plastica con appendici a forma di stella all'estremità di ciascuno.

Queste stelle hanno diversi elettrodi piatti di alluminio e si agganciano insieme, di fronte, usando l'elettricità statica. Agli elettrodi su stelle diverse vengono date cariche opposte, il che fa sì che le stelle si attraggano l'una con l'altra. Una volta collegato, non è necessaria alcuna alimentazione per tenere insieme le stelle.

Robot in microscala
I test hanno dimostrato che è possibile inviare messaggi e alimentazione ad altri cubi tramite gli stessi collegamenti. "La nostra speranza è di assemblare circa 100 cubi per sperimentare idee", afferma Goldstein.

Rob Reid dell'US Air Force Research Lab sta collaborando con il team di Carnegie Mellon per sviluppare prototipi di robot ancora più piccoli. Reid e colleghi possono piegare forme piatte in silicone in forme 3D con un diametro di poche centinaia di micron.

"Guideremo anche coloro che utilizzano le forze elettriche, modellando circuiti e dispositivi nel design del silicio", afferma Goldstein. Prevede che entro l'estate del 2008 avranno prototipi in grado di muoversi in questo modo.

La modularità è un tema popolare tra i ricercatori di robotica di tutto il mondo. Altri design includono Swarm-bots , Superbot e M-TRAN .

Connessioni complesse
"Il meccanismo fisico per l'aggancio di pezzi diversi è davvero difficile da realizzare", afferma Alan Winfield , che lavora su sciami di intelligenza artificiale presso il Bristol Robotics Laboratory nel Regno Unito. "La maggior parte usa chiusure meccaniche con ganci." Sebbene queste connessioni fisiche siano complesse, non necessitano di alimentazione, sottolinea Winfield, a differenza delle connessioni magnetiche.

L'uso delle forze elettromagnetiche può avere più senso a dimensioni più piccole, aggiunge. "La mia ipotesi è che i connettori elettrostatici diventeranno importanti su microscala dove è necessaria meno energia per avere un grande effetto", afferma.

Ma il software, non l'hardware, potrebbe essere la sfida più grande per i ricercatori che lavorano su sciami di robot, dice: "In questo momento non sappiamo come progettare un sistema che produce comportamenti complessivi complessi da un gruppo di semplici agenti".

In definitiva, Goldstein crede che i suoi robot Claytronic un giorno possano raggiungere questo e molto altro: "Avrò finito quando produrremo qualcosa che possa superare un test di Turing per l'aspetto", dice. "Non saprai se stai stringendo la mano a me o a una mia copia Claytronics."

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