Roboty nowej generacji poruszają się jak mrówki i mogą brać udział w akcjach ratunkowych w przypadku katastrof

Opierając się na zasadzie budowania mostów przez mrówki, profesor Ho-Young Kim opracował Linkbota — model małego robota, który porusza się za pomocą wibracji i łączy się w łańcuchy.

Podczas „Inspirującego przemówienia: Przełomowa technologia przyszłości” – wydarzenia otwierającego Tydzień Nauki i Technologii VinFuture 2025, profesor Ho-Young Kim (Narodowy Uniwersytet Seulski) przedstawił nową generację badań nad robotami opartych na „spontanicznej inteligencji fizycznej”.

Profesor Ho-Young Kim przedstawia nową generację modelu robota opartego na „spontanicznej inteligencji fizycznej”.

Jako dziecko Ho-Young Kim uwielbiała oglądać rośliny w swoim ogrodzie, obserwować mrówki i interesować się rytmem i inteligencją natury.

„ Te zjawiska naturalne zaintrygowały mnie i zainspirowały do ​​zostania inżynierem badającym inteligencję fizyczną. Tradycyjne roboty zużywają dużo energii i materiałów, podczas gdy natura ma prostą, ale skuteczną inteligencję, taką jak ptaki latające bez sygnalizacji świetlnej, korzenie drzew poszukujące składników odżywczych bez map… ” – powiedział profesor Ho-Young Kim.

Według profesora Kima, roboty przyszłości nie będą potrzebowały ogromnych baz danych ani skomplikowanych algorytmów, aby działać inteligentnie. Wystarczy, że zostaną odpowiednio zaprojektowane, aby fizycznie oddziaływać na otoczenie.

Opierając się na zasadzie, że mrówki potrafią budować mosty i tratwy poprzez skoordynowane interakcje między osobnikami, Kim stworzył Linkbota – małego robota wielkości palca, który porusza się za pomocą wibracji i ma konstrukcję umożliwiającą łączenie się w łańcuchy. Działając samodzielnie, poruszają się losowo, ale po połączeniu, zbiorowa struktura Linkbotów tworzy jasny i celowy kierunek ruchu.

„ Każdy robot jest jak mrówka, wiele robotów będzie miało inteligencję zbiorową. Zmieniając jedynie „kąt połączenia” między robotami, system może wykazywać wiele różnych zachowań: blokować przerwy, przechodzić przez nie, szybko poruszać się wąskimi kanałami, podążać za krawędzią ścian lub owijać się wokół obiektów, aby ciągnąć i pchać w różnych kierunkach ” – analizuje profesor Ho-Young Kim.

Zdaniem eksperta mechanizm kształtowania zachowań Linkbota opiera się całkowicie na interakcji fizycznej, bez konieczności programowania osobnej trasy dla każdego robota.

Oprócz symulowania owadów, badania profesora Kima pozwalają również na odtworzenie fizycznej inteligencji roślin – stworzeń pozbawionych mięśni, ale nadal posiadających precyzyjną orientację wzrostu.

„ Wiele roślin tworzy struktury „wzrostu wierzchołkowego”, które rosną tylko na miękkim czubku komórki, podczas gdy dolna część łodygi jest sztywna. Ten mechanizm pomaga korzeniom rośliny, czyli łagiewkom pyłkowym, przedostawać się przez gęste środowiska bez pękania, a także zmieniać kierunek w kontakcie z przeszkodami. W ten sposób stworzyliśmy materiał robotyczny z rdzeniem, który twardnieje w kontakcie z wodą, tworząc sztywną łodygę, ale utrzymując czubek miękkim, aby mógł dalej rosnąć ” – powiedział pan Kim.

Według pana Kima tego typu robot może „rosnąć” jak komórki roślinne i jest w stanie dostać się do małych szczelin, w których tradycyjne roboty z łatwością mogłyby utknąć.

Profesor Ho-Young Kim uważa, że ​​biorąc pod uwagę niedawne osuwiska, które miały miejsce w Wietnamie, czy trzęsienia ziemi... ten typ robota może znaleźć zastosowanie wyłącznie w pracach ratowniczych i pomocowych.

„ Dzięki niewielkim rozmiarom i możliwości poruszania się przez niewielkie szczeliny… w wielu różnych kierunkach, robot zapewni maksymalne wsparcie zespołowi ratowniczemu. Badania te zostały opublikowane i naukowcy mogą się do nich odwołać ” – powiedział pan Kim.

Dzieląc się informacjami na temat przyszłych kierunków badań, profesor Ho-Young Kim stwierdził, że kluczem jest połączenie nauk ścisłych, a kolejnym obszarem zainteresowania będzie sztuczna inteligencja (AI), a w szczególności głębokie uczenie.

„ Moje badania łączą w sobie wiele różnych dziedzin nauki, od biologii po materiałoznawstwo. Mam nadzieję, że w przyszłości uda mi się połączyć te dziedziny ze sztuczną inteligencją ” – powiedział profesor Kim.

Przyznał, że zachowanie robotów roju jest trudne do jednoznacznego kontrolowania, ponieważ często „uczą się one od robotów znajdujących się obok nich, jak się poruszać”, więc sztuczna inteligencja będzie odgrywać rolę w dekodowaniu zachowań poszczególnych osobników.

„ Sztuczna inteligencja pomoże nam odkryć zasady, którymi kieruje się każdy robot. Możemy połączyć każdą aktywność poszczególnych robotów i wykorzystać te dane do analizy pod kątem głębokiego uczenia ” – dodał profesor Ho-Young Kim.

angielski

Source: https://vtcnews.vn/robot-the-he-moi-di-chuyen-nhu-dan-kien-co-the-tham-gia-cuu-ho-thien-tai-ar990637.html