Όταν τα ρομποτικά μυρμήγκια μιμούνται τα αληθινά και συνεργάζονται σαν αληθινή αποικία

Ένα πλήθος μυρμηγκιών ρομπότ τα οποία μπορούν να συντονίζουν τις κινήσεις τους δημιούργησαν επιστήμονες με βάση το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Τζόρτζια. Τα μικροσκοπικά αυτά ρομπότ, των οποίων οι τεχνικές λεπτομέρειες δημοσιεύτηκαν πρόσφατα στο Science Robotics, μπορούν να κινούνται σε ανώμαλο έδαφος, να διαπερνούν χαραμάδες και να υπερπηδούν εμπόδια.

Η φύση ως έμπνευση

Καθένα από αυτά τα ρομποτάκια μπορεί να εκτελεί μικρές εργασίες, όπως παραδείγματος χάριν η μετακίνηση ενός αντικειμένου. Η μεγάλη πρωτοτυπία των συγκεκριμένων μικροσυσκευών έγκειται ωστόσο στην ικανότητά τους να συντονίζουν τις κινήσεις τους όταν μία εργασία ξεπερνάει τις… δυνάμεις τους. Έτσι, για να μετακινήσουν ένα αντικείμενο το οποίο είναι σχετικά βαρύ, τα ρομποτικά μυρμήγκια ενώνονται ώστε να ανταπεξέλθουν στη δοκιμασία. «Στη φύση, εάν ένα από τα μυρμήγκια τα οποία συλλέγουν ή μεταφέρουν τροφή συναντήσει ένα εμπόδιο, τότε προσπαθούν συλλογικά να ξεπεράσουν το εμπόδιο αυτό», ανέφερε η δρ. Γιασεμίν Όζκαν-Αϊντίν, μία εκ των δύο συγγραφέων της δημοσίευσης, συμπληρώνοντας ότι «τέτοιου είδους συλλογικές συμπεριφορές αποτέλεσαν έμπνευση για τη μελέτη μας».

Συντονισμός μέσω μαγνήτη

Για την κατασκευή τους, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν έναν εκτυπωτή τριδιάστατων αντικειμένων, ο οποίος εκτύπωσε τετράποδα ρομποτάκια 15-20 εκατοστών. Καθένα από αυτά διαθέτει μία μπαταρία λιθίου για να έχει ενεργειακή αυτονομία και τρεις αισθητήρες: έναν αισθητήρα φωτός στην μπροστινή πλευρά και δύο μαγνητικούς αισθητήρες στα πλάγια, οι οποίοι επιτρέπουν την αλληλεπίδραση των μικροσκοπικών ρομπότ. Κάθε φορά που ένα ρομποτικό μυρμήγκι βρίσκει ένα αντικείμενο το οποίο εμποδίζει την κίνησή του, στέλνει ένα σήμα στα ρομπότ που βρίσκονται στην περιοχή κι αυτά πλησιάζουν το μυρμήγκι το οποίο εκπέμπει το σήμα. Μέσω των μαγνητών τα ρομποτικά μυρμήγκια ενώνονται μεταξύ τους και συντονίζουν τις κινήσεις τους. Όπως σημείωσαν οι επιστήμονες, το γεγονός ότι τα μικρά πόδια των ρομπότ είναι πολύ ευέλικτα δίνει τη δυνατότητα σε αυτά να ξεπερνούν διάφορα εμπόδια, χωρίς να χρειάζεται να είναι εξοπλισμένα με επιπλέον αισθητήρες κατάλληλους για να εντοπίζουν τα εμπόδια αυτά.

Ρομποτάκια για όλες τις συνθήκες

Σύμφωνα με την δρ. Όζακν-Αϊντίν, «τα ρομπότ μπορούν να ανιχνεύουν κενά σε μία διαδρομή, να χτίζουν μικρές γέφυρες με το σώμα τους, να κουνούν αντικείμενα μεμονωμένα ή σε συνεργασία με άλλα ρομπότ του ίδιου είδους. Όλα αυτά μπορούν να πραγματοποιηθούν σε περιβάλλον το οποίο διαφέρει από το φυσικό περιβάλλον των μυρμηγκιών». Στα επόμενα βήματά τους οι επιστήμονες θα πραγματοποιήσουν διάφορα πειράματα με τα εν λόγω ρομπότ, με σκοπό να διερευνήσουν με ποιον τρόπο αυτά μπορούν να ανταπεξέλθουν σε πολύπλοκες καταστάσεις.