Если муравей-фуражир сталкивается с пропастью, слишком большой для того, чтобы пройти самостоятельно, насекомое иногда сигнализирует другим муравьям, чтобы они образовали мост из их связанных тел. Такое поведение теперь было скопировано для маленького четвероногого робота, что когда-нибудь может привести к улучшению поисково-спасательных ботов.
Четвероногие роботы определенно имеют некоторые преимущества перед своими колесными собратьями, включая тот факт, что они могут перешагивать через препятствия при перемещении по пересеченной местности. Поэтому предполагается, что коллаборативные «рои» таких роботов могут в конечном итоге найти применение в таких приложениях, как поиск выживших в местах бедствий.
Однако даже роботов на ногах все еще можно остановить глубокими пропастями или препятствиями, которые слишком круты для преодоления. Принимая во внимание эти ограничения, доцент Ясемин Озкан-Айдын (Yasemin Ozkan-Aydin) построила партию напечатанных на 3D-принтере четвероногих роботов, которые могут работать вместе, чтобы обойти такие проблемы.
Каждый из них имеет длину от 15 до 20 см и включает в себя литий-полимерную батарею, микропроцессор, установленный спереди датчик освещенности, а также один магнитный датчик прикосновения спереди и другой сзади. Когда бот застревает в тестовых объектах, таких как деревянные блоки, приклеенные к ДСП, он по беспроводной сети посылает сигнал другим роботам, находящимся поблизости.
Как только эти роботы прибывают, они используют свои магнитные датчики прикосновения, чтобы определить свою ориентацию относительно друг друга и связать свои тела в цепочку. Таким образом, они могут образовывать мост для пересечения пропасти, или вереницу для преодоления препятствий, плюс они могут даже работать вместе, чтобы нести объекты, слишком большие или тяжелые для отдельного бота.
Озкан-Айдын в настоящее время работает над улучшением чувствительности, коллаборативных возможностей и заряда батареи своей роевой робототехнической системы. Помимо использования в поисково-спасательных операциях, она может в конечном итоге найти применение в таких приложениях, как исследование космоса, мониторинг окружающей среды или для изучения коллаборативно-коллективной динамики насекомых, таких как муравьи и термиты.
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Science Robotics.
Источник: University of Notre Dame
