Hídra van szükség a Marson? Küldjön egy csomó robotot

A jövő hídját robotok építhetik.

Egy Harvard professzor által vezetett kutatócsoport feltárja olyan technológiák, amelyek lehetővé teszik, hogy a robotok rajzai hidakat, tornyokat és más struktúrákat építsenek ki olyan helyeken, ahol az emberi dolgozók nem tudnak menni. Az egyszerű, autonóm robotok anyagot és alapvető célt fognak találni, és csak megpróbálják kipróbálni a dolgokat, amíg a struktúra meg nem történik.

Ez a legújabb projekt, amelyet Justin Werfel, a Harvard egyik vezető kutatója vezetett, aki már rájött, hogyan hogy a rovarszerű robotok egyszerű lépcsőket és piramisokat építsenek össze az összekapcsolódó téglákból. De ezek a struktúrák előre megtervezettek, míg az új erőfeszítés elhagyja az építészetet a robotokig.

A Werfel kutatása olyan környezeteket vizsgál meg, ahol az építési munka egy vagy mind a "három D's" -dirty, veszélyes és unalmas. Ez olyan árvízzónákat jelenthet, ahol homokzsákokat kell megerősíteni a homokzsákokkal, vagy ez jelentheti a Marsot, ahol a robotok emberi környezetet hozhatnak létre, mielőtt az űrhajósok megérkeznének a Földről. Ha valamit meg kell építeni, ha az emberek nem akarják elvégezni a munkát, miért nem automatizálják?

Néhány építési feladatot már robotok végeznek, köztük olyanokat is, amelyek képesek a habarcsokat és a téglákat elhelyezni. (Az embernek le kell darabolnia az extra cementet.) A Werfel az építési munkák automatizálásának módjait vizsgálja anélkül, hogy olyan nagy, intelligens gépekre támaszkodna, amelyek komplex feladatokat hajthatnak végre. Az ilyen típusú asszisztensek drágák és nehéz cserélni, ha nem sikerülnek. Ehelyett sok kisebb eszköz érdekel, amelyek többet költenek és könnyebben hozzáadhatók munkához.

Termeszek inspirálása

A robotok fajtái, amelyeken dolgozik, saját döntéseket hoznak, ezért nem szükségesek sok programozás. Első nagy projektje során a Werfel vezette egy csapatot, melyet a termeszek működése inspirált.

Ezeknek a rovaroknak egy nagy rajza egy bonyolult alagúthálót épített fel, még akkor is, ha mindegyik termesz a Werfel mondott. Ebből a megfigyelésből kiindulva csapata olyan autonóm robotokat fejlesztett ki, amelyek csak egy virtuális tervet tartalmaznak egy olyan struktúrára és alapvető szabályokra, amelyekkel reagálni tudnak a környezetükre.

Például a robotok tudják, hogyan ismerik fel az egyik speciálisan tervezett téglákat, hogyan viszi tovább, és melyik irányba haladhatnak az építési terület minden területén anélkül, hogy más robotokkal összeütköznének. Azt is tudják, hogy a téglákat túl magasra nem kötik egy másik robothoz, hogy mászni tudjanak. De az alapvető ismereteken kívül minden robot csak járőrözi a helyszínt, reagál a közeli helyekre, és cselekvésre kerül, ahol a szerkezet nem teljes. Amikor az épület elkészült, mindaddig figyelni fogják, amíg meg nem állítják őket. - A legfrissebb Werfel-projekt megkérdezi, hogy a robotok képesek-e rajzok nélkül építeni valamit. Ő írta le a San Francisco-i szerdai O'Reilly Solid konferencia korai stádiumú kutatását.

Autonóm építészek

A robotok itt lényegében megteremtik a tervet, ahogy építették, és a körülöttük lévő körülményekre reagáltak. Például képesek egy tornyot építeni egy fel nem fedett környezetben, csak folyamatosan megpróbálva megnövelni azt.

"Ahogy mennek, a helyi erők mérésével megállapítják, hogy biztonságosabb-e magasabb épület építése, hátulról lefelé, és megerősítik a már elkészülteket? "- mondta Werfel.

A téglák helyett ez a projekt olyan szabványos állványzatot használ, amely speciális rögzítőkkel rendelkezik, hogy összefogja őket. A bilincsek beépített érzékelőkkel rendelkeznek a szerkezeten lévő erők mérésére, és megosztják ezeket az adatokat a robotokkal. Ezek a részek később szétszedhetők és újrahasznosíthatók.

A jobb szögek rendezett felépítése helyett a robotok olyan sorrendben helyeznék el a csöveket, amelyek a szerkezet erejét adják, és olyan hálószerű struktúrát hoznak létre, amely egyes szakaszokban széles lehet és keskeny máskor.

A munka még mindig a szimulációs szakaszban van, így nincsenek tornyok vagy hidak Werfel és csapata megmutathatják. De a technikát arra használják, hogy ideiglenes struktúrákat építsenek ki kemény, ismeretlen környezetekben. Tehát ha az űrhajósoknak valaha rádió tornyokra van szükségük, vagy arra, hogy átkeljenek a kráteren a Marson, akkor képesek lehetnek arra, hogy valaki másnak - vagy valami másnak - szerezzenek nekik a munkát.