Представьте робота, который, подобно осьминогу, может сжаться, чтобы пролезть в узкое отверстие, а затем превратиться в устойчивую платформу или манипулятор. Это не фантастика, а реальность, которую создают роботы-метатроссы. Эти удивительные машины состоят из сложных решетчатых структур, сотен балок и соединений, которые вращаются и изгибаются, позволяя роботу кардинально менять свой объем и форму. Однако за этой удивительной гибкостью скрывается огромная сложность управления. Каждый дополнительный двигатель увеличивает количество возможных движений, но и экспоненциально усложняет контроль над системой. Дизайнерам приходится вручную группировать приводы в управляющие сети, что является крайне трудоемким процессом.
Но теперь этот барьер преодолен. Команда исследователей под руководством Калифорнийского университета в Беркли разработала революционный подход, использующий искусственный интеллект для оптимизации и автоматизации проектирования сложных роботов-метатроссов. Этот метод, о котором сообщает журнал Nature Communications, позволяет конструкторам создавать роботов с невероятными способностями, при этом максимально повышая эффективность их управления. «Используя генетический алгоритм, наш метод оптимизации может определить минимальное количество блоков управления, необходимое для выполнения требуемых задач, — объясняет Лининг Яо, главный исследователь проекта и доцент машиностроения. — Таким образом, вы можете автоматически спроектировать робота, способного достичь всех ваших целей — например, превращаться в определенные формы, двигаться с максимальной скоростью или хватать мяч».
Лининг Яо, директор лаборатории Morphing Matter Lab в UC Berkeley, сотрудничала в этой работе с исследователями из Университета Карнеги-Меллон и Технологического института Джорджии. Используя свой новый фреймворк, команда разработала и протестировала несколько рабочих прототипов, демонстрирующих широту возможностей технологии. Среди них — четвероногий шагающий робот, шлем с изменяемой структурой для индивидуальной подгонки, робот-лобстер и манипулятор, напоминающий щупальце. Каждое из этих устройство оптимизировано ИИ для выполнения конкретных задач с минимальной сложностью управления.
Этот прорыв открывает новую эру в робототехнике, где машины не просто запрограммированы на действие, а способны к фундаментальной физической адаптации. Компания Yes Robotics внимательно следит за развитием этих технологий, чтобы предлагать своим клиентам самые передовые и эффективные решения.
