Ny generation robotar rör sig som myror, kan delta i katastrofräddning

Vid "Inspirerande tal: Framtidens banbrytande teknologi" – öppningsevenemanget för VinFuture 2025 Science and Technology Week – presenterade professor Ho-Young Kim (Seoul National University) den nya generationen robotforskning baserad på "spontan fysisk intelligens".

Professor Ho-Young Kim introducerar en ny generation robotmodell baserad på "spontan fysisk intelligens".

Som barn älskade Ho-Young Kim att titta på växterna i sin trädgård, observera myror och vara nyfiken på naturens rytm och intelligens.

” Dessa naturhändelser fascinerade mig och inspirerade mig att bli ingenjör som forskar om fysisk intelligens. Traditionella robotar förbrukar mycket energi och material, medan naturen har enkel men effektiv intelligens, som fåglar som flyger utan trafikljus, trädrötter som hittar näringsämnen utan kartor... ”, sa professor Ho-Young Kim.

Enligt professor Kim behöver framtida robotar inte massiva datalager eller komplexa algoritmer för att agera intelligent. De behöver bara utformas korrekt för att fysiskt interagera med omgivningen.

Utifrån principen att myror kan bygga broar och flottar genom koordinerade interaktioner mellan individer utvecklade Kim Linkbot – en liten, fingerstor robot som rör sig genom vibrationer och har en struktur som gör att de kan länkas samman i kedjor. När de arbetar ensamma rör sig de slumpmässigt, men när de är sammankopplade skapar Linkbots kollektiva struktur en tydlig och målinriktad rörelseriktning.

" Varje robot är som en myra, många robotar kommer att ha kollektiv intelligens. Bara genom att ändra 'kopplingsvinkeln' mellan robotar kan systemet visa många olika beteenden: blockera luckor, passera genom luckor, röra sig snabbt i smala kanaler, följa väggkanter eller linda runt föremål för att dra och trycka i olika riktningar ", analyserade professor Ho-Young Kim.

Enligt experten är Linkbots beteendebildningsmekanism helt baserad på fysisk interaktion, utan behov av att programmera en separat rutt för varje robot.

Förutom att simulera insekter återskapar professor Kims forskning även växters fysiska intelligens – varelser utan muskler men med precis tillväxtorientering.

" Många växter skapar 'spetsväxtstrukturer', som bara växer vid cellens mjuka spets, medan den nedre delen av stjälken är stel. Denna mekanism hjälper växtens rötter eller pollenrör att passera genom täta miljöer utan att gå sönder, och även omdirigera sig själva när de kommer i kontakt med hinder. Därifrån skapade vi ett robotmaterial med en kärna som stelnar när den möter vatten, vilket skapar en stel stjälk men håller spetsen mjuk för att fortsätta växa ", sa Kim.

Enligt Kim kan den här typen av robot "växa" som växtceller och kan ta sig in i små springor som traditionella robotar lätt kan fastna i.

Professor Ho-Young Kim tror att med tanke på de senaste jordskreden som inträffat i Vietnam, eller jordbävningar... kan den här typen av robot användas fullt ut för räddnings- och hjälpinsatser.

” Tack vare sin lilla storlek och förmåga att röra sig genom små öppningar ... i många olika riktningar, kommer roboten att ge maximalt stöd till räddningsteamet. Denna forskning har publicerats, forskare kan hänvisa till den ”, sa Kim.

Professor Ho-Young Kim berättade mer om framtida forskningsinriktningar och sa att kombinationen av vetenskaper är nyckeln och att artificiell intelligens (AI), särskilt djupinlärning, är nästa fokus.

” Min forskning är en kombination av många olika vetenskapliga områden, från biologi till materialvetenskap. Det jag hoppas kunna kombinera i framtiden är området artificiell intelligens ”, sa professor Kim.

Han medgav att svärmrobotars beteende är svårt att kontrollera tydligt, och att de ofta "lär sig av robotarna bredvid dem för att kunna röra sig", så AI kommer att spela en roll i att avkoda individuellt beteende.

” AI kommer att hjälpa till att ta reda på de regler som varje enskild robot navigerar efter. Vi kan koppla samman varje aktivitet hos enskilda robotar och använda den informationen för att analysera djupinlärning ”, tillade professor Ho-Young Kim.

Kommentar (0)