"Robotët memecë" kryejnë detyra duke përdorur karakteristikat fizike 

Në mënyrë që tufat e robotëve të veprojnë kolektivisht, studiuesit duhet të koreografojnë ndërveprimet e tyre duke u mbështetur në algoritme dhe komponentë të avancuar. Megjithatë, nëse robotët janë të thjeshtë me mungesë programimi të avancuar, sjellje e koordinuar rrallë mund të arrihet. 

Dana Randall, ADVANCE Profesor i Informatikës dhe Daniel Goldman, Profesor i Familjes Dunn, kanë udhëhequr një ekip studiuesish në Institutin e Teknologjisë në Georgia për të adresuar këtë çështje. Ekipi u nis për të demonstruar se si robotët e thjeshtë mund të kryejnë ende detyra që shkojnë përtej aftësive të njërit. 

La hulumtim u botua në revistë Përparimet Shkenca në prill 23. 

Robotët memecë arrijnë detyra komplekse

Të quajtur "robotët memecë", ekipi përdori ato që në thelb ishin grimca kokrrizore të lëvizshme, dhe këto janë ato që ata synuan të provonin se mund të arrinin detyra komplekse. Studiuesit raportuan se ata ishin në gjendje të hiqnin të gjithë sensorët, komunikimin, kujtesën dhe llogaritjet nga robotët, dhe ata përdorën karakteristikat fizike të robotëve për të përfunduar një sërë detyrash. Sipas ekipit, kjo veçori quhet "mishërimi i detyrës".

BOBbots, që do të thotë "bots sillen, organizojnë, gumëzhin", u emëruan pas Bob Behringer, një pionier në fizikën e grimcuar. 

Robotët janë "pothuajse aq memecë sa mund të bëhen", thotë Randall. "Shasia e tyre cilindrike ka furça vibruese poshtë dhe magnet të lirshëm në periferi, duke i bërë ata të kalojnë më shumë kohë në vende me më shumë fqinjë."

Simulimet kompjuterike

Së bashku me platformën eksperimentale, ekipi u mbështet gjithashtu në simulime të sakta kompjuterike të udhëhequra nga Shengkai Li, një student i fizikës Georgia Tech. Këto simulime ndihmuan në studimin e aspekteve të ndryshme të sistemit që nuk mund të shiheshin në laborator. 

BOBbotët janë jashtëzakonisht të thjeshtë, por studiuesit ende demonstruan se kur robotët lëvizin së bashku dhe përplasen me njëri-tjetrin, "formohen agregate kompakte që janë të afta të pastrojnë kolektivisht mbeturinat që janë shumë të rënda për t'u lëvizur vetëm", ​​shpjegon Goldman. “Ndërsa shumica e njerëzve ndërtojnë robotë gjithnjë e më kompleksë dhe të shtrenjtë për të garantuar koordinimin, ne donim të shihnim se cilat detyra komplekse mund të realizoheshin me robotë shumë të thjeshtë.”

Puna e ekipit u frymëzua nga një model teorik i grimcave që lëviznin në një tabelë shahu dhe për të studiuar një model matematikor të BOBbots, u zhvillua një abstraksion teorik i quajtur një sistem grimcash vetë-organizuese. Duke u tërhequr nga teoria e probabilitetit, fizika statistikore dhe algoritmet stokastike, ekipi ishte në gjendje të provonte se ndërsa ndërveprimet magnetike rriten, modeli teorik kalon nëpër një ndryshim fazor. Ai shpejt ndryshon nga i shpërndarë në grumbullim, duke formuar grupime kompakte të ngjashme me sistemet si uji dhe akulli.

Randall është gjithashtu profesor i shkencave kompjuterike dhe profesor ndihmës i matematikës në Georgia Tech. 

"Analiza rigoroze jo vetëm që na tregoi se si të ndërtonim BOBbots, por gjithashtu zbuloi një qëndrueshmëri të natyrshme të algoritmit tonë që lejoi që disa nga robotët të ishin të gabuar ose të paparashikueshëm," thotë Randall.