그들은 한동안 우리와 함께 있었습니다. 질병과 싸우고, 실종된 군인을 찾고, 심지어 새로운 구조물을 건설하기 위해 함께 일하는 작은 마이크로봇이 다음과 같은 공상 과학 영화에 등장했습니다. 마이너리티 리포트 과거에. 그리고 IBM과 HP를 포함한 여러 회사에서는 몇 개의 작은 로봇이 작업을 완료하기 위해 어떻게 서로 통신할 수 있는지 보여주었습니다.
이제 하버드 연구원들은 적외선을 사용하여 제작하고 통신하는 데 단 14달러의 비용이 드는 작은 로봇인 킬로봇(kilobot)을 개발했습니다. 주요 차이점은 수백 또는 수천 개의 킬로봇이 복잡한 작업을 수행할 수 있다는 것입니다. 미래에는 이러한 로봇이 신속한 프로토타이핑 조립을 위한 기반을 마련할 수 있습니다. 수천 개의 킬로봇이 다리나 초고층 빌딩을 건설하거나 전쟁 지역에 들어가서 적의 시설을 찾아 하나씩 무기를 비활성화하는 것을 상상해 보십시오.
Mike Rubenstein은 박사후 연구원으로 근무하고 있습니다. 자기조직화시스템연구그룹 하버드 대학교에서. 그는 작은 로봇이 이동을 위해 두 개의 진동 모터를 사용하고 다음을 통해 다른 로봇과 통신한다고 설명했습니다. 표면에 적외선을 보냅니다. 빛을 읽어 다른 로봇의 위치를 알아냅니다. 강함.
그는 이전 스웜봇과 킬로비트의 주요 차이점은 새로운 로봇이 진정한 로봇이라는 점이라고 말했습니다. 이들은 함께 작동하지만 미리 정해진 경로만 따르지는 않습니다. 운영자의 명령에 따라 움직이는 RC카라기보다는 룸바에 가깝습니다. Roomba를 사용하면 봇은 장애물을 찾고 수천 개의 알고리즘을 사용하여 최적의 경로를 찾는 환경을 모니터링할 수 있는 충분한 지능을 갖추고 있습니다.
"주요 단기 응용 프로그램은 대규모 로봇 시스템에서 군집 알고리즘을 테스트하는 것입니다."라고 Rubenstein은 말합니다. “우리는 로봇이 이웃 로봇과 움직이고 상호 작용하도록 프로그래밍할 수 있습니다. 가능한 행동은 다양합니다. 지금까지 우리는 채집과 탐사에 힘썼습니다.”
Rubenstein은 로봇이 군사 교전에 사용되는 미래 시나리오를 상상할 수 있다고 말합니다. 팀은 이미 다음과 같은 로드맵을 개발했습니다.
테르메스, 킬로봇이 3D 구조를 구축하는 방법에 대해 알아보세요. 팀은 킬로봇을 대규모로 배포하는 작업을 진행하고 있습니다. Rubenstein은 또한 "그룹 차량 내비게이션"이라고 부르는 교육과 환경 보호에 로봇이 사용되는 것을 구상하고 있습니다. 매핑 — 부식 후 또는 기후 영향 후 지역이 어떤 모습일지 대략적으로 보여주는 기술 변화.의료 시나리오
대규모 스웜봇 상호작용의 또 다른 예는 IBM이 개발 중인 소위 "닌자 입자"와 관련이 있습니다. 이 작은 폴리머 로봇은 신체의 세포처럼 작동합니다. 전하를 포함하고 있으며 자석처럼 신체의 감염성 물질을 끌어당깁니다. 의사들은 신체에서 자율적으로 작동하는 닌자 입자를 사용하여 상처를 찾고 손상된 세포를 복구할 수 있습니다.
“이러한 폴리머가 신체 안이나 표면의 물과 접촉하면 스스로 조립하여 나노구조를 형성합니다. 정전기적 상호작용을 기반으로 박테리아 막을 표적으로 삼아 세포막을 뚫고 들어가도록 설계되었습니다. 벽. 이러한 작용의 물리적 특성은 박테리아가 이러한 나노입자에 대한 저항성을 갖는 것을 방지합니다.”라고 IBM 연구원인 Jim Hedrick은 말합니다.
“이러한 물질은 실제로 박테리아를 뚫고 들어가 박테리아가 약물 내성을 갖는 것을 방지합니다. 세포벽과 막은 전통적인 항생제와 근본적으로 다른 공격 방식입니다." 헤드릭 말한다. Rubenstein이 개발한 것과 유사한 군집 개념은 각 개별 폴리머가 달성할 수 없음을 의미합니다. 임무는 그 자체로 수행되지만 감염과 싸우고 세포를 변경하려면 다른 요원과 협력해야 합니다. 몸.
흥미롭게도 Hedrick은 닌자 입자가 의료 분야나 연구실뿐만 아니라 상업적 응용에도 사용될 수 있다고 말했습니다. 그는 나노구조가 손 비누, 탈취제, 테이블용 물티슈, 손 소독제에 내장되어 감염을 퇴치할 수 있다고 말했습니다. 또한 결핵이나 폐질환과 같은 주요 감염과 싸우는 데에도 사용할 수 있습니다. 입자가 프로그래밍되면 "임무"를 수행한 다음 자연스럽게 용해됩니다.
미래 시나리오
루벤스타인은 미래의 킬로봇 시나리오에 대해 이론화하는 것을 주저했습니다. 하지만 스웜봇이 우리 일상생활의 일부가 될 수 있는 방법을 상상하는 것은 쉽습니다. 수천 개의 봇이 다리를 건설하고, 감염을 찾고, 전투를 벌이는 것이 소액 전쟁으로 이어질 수 있는지 여부는 또 다른 질문입니다. 그러나 물리적인 물체에 센서가 있다는 아이디어는 이미 현실이 되었습니다.
한 가지 예는 약 3,000달러에 판매되는 94Fifty 농구공입니다. 공에는 선수의 슛을 분석하기 위해 소프트웨어와 통신하는 센서가 포함되어 있습니다. 이 소프트웨어는 새로운 플레이어에게 슈팅 메커니즘을 교육하는 데 사용될 수 있으며, 데이터는 팀 전체가 게임 플레이 방식과 능력 향상 방법을 분석하는 데 사용될 수 있습니다. 이미 현실이 된 이 "하이브" 분석은 내장된 센서가 팀에서 어떻게 함께 작동할 수 있는지 보여줍니다.
Swarmbot은 비슷한 개념을 사용합니다. 물리적 개체에 내장되어 서로 통신한 다음 활동을 중앙 서버에 다시 보고할 수 있습니다.
전장 시나리오에서는 특히 흥미롭습니다. Swarmbot은 새로운 것처럼 작동할 수 있습니다. 아이로봇 110 퍼스트룩, 땅에 던지는 신속한 배포 봇입니다.
로봇은 15피트 높이의 낙하를 처리할 수 있으며 최대 3피트까지 방수됩니다. 마이크로봇 크기는 아니지만(각 FirstLook의 길이는 약 10인치, 무게는 5파운드) 작동할 수 있습니다. 프로그래머가 대규모 청소를 위해 iRobot Roomba 진공 청소기 떼를 설계한 방식과 유사합니다. 지역. 우리는 최근 두 명의 룸바가 함께 작업하여 방을 청소하고, 서로를 피하고 통신하여 절반의 시간 안에 청소 작업을 완료하는 것을 보았습니다.
FirstLook 봇은 이미 적외선을 사용하여 전장에서 경로를 찾습니다. 자율적으로 작동하지 않고 아직 서로 통신하지 않더라도 이러한 종류의 봇이 어떻게 적의 영토에서 탐사 임무를 조정할 수 있는지 쉽게 상상할 수 있습니다.
Swarmbot 드론은 다가오는 미래에 볼 수 있는 감시 작업을 수행할 수 있습니다. 고스트 리콘: 미래 군인 군인을 안전하게 지키는 정찰 기능을 제공하는 Ubisoft의 게임입니다. 물론 이러한 미래 시나리오는 공상과학 소설처럼 보일 수도 있습니다. 전장에서 각 로봇의 비용에 대한 의문이 제기되고 있으며, 군 관계자들은 사용을 꺼려왔습니다. 도덕적 의미 때문에 전투 상황에 로봇이 투입되는 것(인간은 더 나은 충동을 일으킬 수 있는 능력이 있음) 결정). 오늘날 군사용 로봇은 주로 전장을 조사하는 데 사용됩니다.
그러나 모든 로봇 공학 노력과 마찬가지로 AI가 향상되면 상황도 바뀔 것입니다. Swarmbot은 개별 봇보다 강력한 그룹 안전 장치로 프로그래밍될 수 있습니다. 그들은 부상당한 군인을 찾고, 차량을 수리하고, 심지어 적의 무기를 무력화시키기 위해 전쟁 지역으로 보내질 수도 있습니다.
현재 스웜봇 기술은 초기 개발 단계에 있습니다. 킬로봇(kilobot)은 저비용 봇이 간단한 작업을 수행하고 무리를 지어 함께 작업할 수 있는 방법을 보여주는 최고의 예입니다. 이것이 잔디를 깎고, 울타리를 수리하고, 뒷마당에 나무 요새를 지을 수 있는 로봇 떼로 이어지는지는 아직 알 수 없습니다.
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