Bir süredir aramızdalar. Hastalıklarla savaşmak, kayıp bir askeri bulmak ve hatta yeni bir yapı inşa etmek için birlikte çalışan küçük mikrobotlar, aşağıdaki gibi bilim kurgu filmlerinde ortaya çıkmıştır: Azınlık Raporu geçmişte. Aralarında IBM ve HP'nin de bulunduğu pek çok şirket, birkaç küçük robotun bir görevi tamamlamak için birbirleriyle nasıl iletişim kurabileceğini gösterdi.
Şimdi, Harvard araştırmacıları, kızılötesi kullanarak iletişim kuran ve yapımı yalnızca 14 dolar olan küçük bir robot olan kilobotu geliştirdiler. Temel fark şu: Yüzlerce, hatta binlerce kilobot karmaşık görevleri yerine getirebilir. Gelecekte bu botlar hızlı prototipleme montajına zemin hazırlayabilir. Binlerce kilobotun bir köprü, hatta bir gökdelen inşa ettiğini veya düşman tesislerini bulmak ve silahları birer birer devre dışı bırakmak için bir savaş bölgesine girdiğini hayal edin.
Mike Rubenstein, doktora sonrası araştırmacı olarak çalışmaktadır. Kendi Kendini Organize Eden Sistemler Araştırma Grubu Harvard Üniversitesi'nde. Minik robotların hareket etmek için iki titreşimli motor kullandığını ve diğer robotlarla iletişim kurduğunu açıkladı. Bir yüzeye kızılötesi ışık göndererek diğer robotların yerini ışığı okuyarak biliyorlar yoğunluk.
Kendisi, daha önceki bazı sürü robotları ile kilobit arasındaki temel farkın, yeni botların gerçek robotlar olması olduğunu söylüyor: Birlikte çalışıyorlar ancak yalnızca önceden belirlenmiş bir rotayı takip etmiyorlar. Operatörün komutlarını takip eden bir RC arabadan çok Roomba'ya benziyorlar. Roomba ile bot, engelleri arayarak ve en uygun rotayı bulmak için binlerce algoritma kullanarak çevreyi izleyecek yeterli zekaya sahiptir.
Rubenstein, "Kısa vadeli ana uygulama, sürü algoritmalarının büyük ölçekli bir robot sisteminde test edilmesidir" diyor. "Onları komşu robotlarla hareket edecek ve etkileşime girecek şekilde programlayabiliriz. Mümkün olan pek çok davranış var; şu ana kadar yiyecek arama ve keşif üzerinde çalıştık."
Rubenstein, botların askeri çatışmalar için kullanıldığı bir gelecek senaryosunu hayal edebildiğini söylüyor. Ekip halihazırda bir yol haritası geliştirdi. Şartlarkilobotların nasıl 3 boyutlu bir yapı oluşturabileceği hakkında. Ekip kilobotlar için geniş ölçekli bir dağıtım üzerinde çalışıyor. Rubenstein ayrıca botların "grup araç navigasyonu" olarak adlandırdığı eğitim ve çevresel amaçlar için de kullanılmasını öngörüyor. haritalama — bir bölgenin korozyondan veya iklimin etkilerinden sonra nasıl görüneceğini tahmin eden bir teknik değiştirmek.
Tıbbi senaryolar
Devasa sürü robot etkileşiminin bir başka örneği de IBM'in geliştirmekte olduğu "ninja parçacıkları"dır. Bu minik polimer robotlar vücudunuzdaki bir hücre gibi çalışıyor; bir elektrik yükü içeriyorlar ve vücuttaki bulaşıcı ajanları bir mıknatıs gibi çekiyorlar. Doktorlar, bir yara bulmak ve hasarlı hücreleri onarmaya başlamak için vücutta bağımsız olarak çalışan ninja parçacıklarını kullanabilirler.
"Bu polimerler vücudun içinde veya üzerinde su ile temasa geçtiğinde, kendiliğinden bir nanoyapı halinde bir araya geliyorlar. Elektrostatik etkileşime dayalı olarak bakteri zarlarını hedef almak ve hücre zarlarını kırmak için tasarlanmıştır. duvarlar. Bu eylemin fiziksel doğası, bakterilerin bu nanopartiküllere karşı direnç geliştirmesini engelliyor" diyor IBM'den araştırmacı Jim Hedrick.
"Bu ajanlar, bakteri hücrelerini gerçekten kırarak bakterilerin ilaca karşı direnç geliştirmesini engelliyor. Hedrick, "Hücre duvarı ve zarı, geleneksel antibiyotiklerle karşılaştırıldığında temelde farklı bir saldırı şeklidir" dedi. diyor. Rubenstein'ın geliştirdiğine benzer sürü kavramı, her bir polimerin başaramayacağı anlamına geliyor görev tek başınadır ancak bir enfeksiyonla savaşmak ve hücredeki hücreleri değiştirmek için diğer ajanlarla birlikte çalışmak zorundadır. vücut.
İlginç bir şekilde Hedrick, ninja parçacıklarının yalnızca tıp alanında veya araştırma laboratuvarında değil, ticari uygulamalar için de kullanılabileceğini söylüyor. Nanoyapıların enfeksiyonlarla savaşmak için el sabunu, deodorant, masa mendilleri ve el antiseptiklerinde kullanılabileceğini söylüyor. Ayrıca tüberküloz ve akciğer hastalığı gibi önemli enfeksiyonlarla savaşmak için de kullanılabilirler. Parçacıklar programlandıktan sonra "görevlerini" yerine getirirler ve doğal olarak çözülürler.
Gelecek senaryoları
Rubenstein gelecekteki kilobot senaryoları hakkında teori oluşturmakta tereddüt ediyordu. Yine de sürü robotlarının nasıl günlük hayatımızın bir parçası olabileceğini hayal etmek kolaydır. Binlerce robotun köprüler kurmasının, enfeksiyonları bulmasının veya bizim savaşlarımızda savaşmasının bir mikro kıyamete yol açıp açmayacağı başka bir sorudur. Ancak fiziksel nesnelerdeki sensörlerin kullanılması fikri halihazırda bir gerçektir.
Bunun bir örneği, yaklaşık 3.000 dolara satılan 94Fifty basketbol topu. Top, oyuncunun şutunu analiz etmek için yazılımla iletişim kuran bir sensör içerir. Yazılım, yeni oyuncuları şut mekaniği konusunda eğitmek için kullanılabilir ve veriler, tüm takımın oyunu nasıl oynadıklarını ve yeteneklerini nasıl geliştirebileceklerini analiz etmek için kullanılabilir. Zaten bir gerçeklik olan bu "kovan" analizi, gömülü sensörlerin bir ekip içinde nasıl birlikte çalışabileceğini gösteriyor.
Swarmbot'lar da benzer bir konsept kullanıyor: Fiziksel nesnelere yerleştirilebilirler, birbirleriyle iletişim kurabilirler ve daha sonra faaliyetlerini merkezi bir sunucuya rapor edebilirler.
Bu özellikle bir savaş alanı senaryosunda ilginçtir. Swarmbotlar yeni gibi çalışabilir iRobot 110 İlk Bakış, yere fırlattığınız hızlı bir dağıtım botu.
Bot, 15 metrelik bir düşüşü kaldırabilir ve 3 metreye kadar su geçirmezdir. Mikrobot boyutunda olmasalar da (her bir FirstLook yaklaşık on inç uzunluğunda ve beş kilo ağırlığındadır) çalışabilirler programcıların büyük alanları temizlemek için bir iRobot Roomba elektrikli süpürge sürüsü tasarlamasına benzer şekilde, bir kovanda alanlar. Yakın zamanda iki Roombas'ın bir odayı süpürmek için birlikte çalıştığını, birbirlerinden kaçındıklarını ve temizlik işini yarı sürede bitirmek için iletişim kurduklarını izledik.
FirstLook botları savaş alanındaki rotaları bulmak için zaten kızılötesi ışık kullanıyor. Henüz özerk bir şekilde çalışmasalar ve birbirleriyle iletişim kurmasalar bile, bu tür botların düşman bölgesinde bir keşif görevini nasıl koordine edebileceğini hayal etmek kolaydır.
Swarmbot dronları gelecekte görüldüğü gibi gözetleme görevlerini yerine getirebilir Hayalet keşif gelecek asker Ubisoft'un, askerleri güvende tutan keşif sağlayan oyunu. Elbette bu gelecek senaryoları bilim kurgu gibi görünebilir. Savaş alanındaki her bir robotun maliyeti hakkında sorular var ve askeri yetkililer bu botları kullanmaktan çekiniyor ahlaki sonuçlar nedeniyle savaş durumlarında robotlar (insanlar daha iyi dürtü üretme yeteneğine sahiptir) kararlar). Askeri botlar günümüzde öncelikle savaş alanını araştırmak için kullanılıyor.
Ancak her robotik çabasında olduğu gibi yapay zeka geliştikçe bu durum değişecek. Swarmbot'lar, bireysel bir bottan daha güçlü olan bir grup arıza güvenliği ile programlanabilir. Yaralı askerleri bulmak, araçları onarmak ve hatta düşman silahlarını devre dışı bırakmak için savaş bölgesine gönderilebilirler.
Şimdilik, sürü robotu teknolojisi kesin olarak erken gelişim aşamasındadır. Kilobot, düşük maliyetli bir botun basit görevleri nasıl yerine getirebileceğini ve bir kalabalık halinde nasıl birlikte çalışabileceğini gösteren şimdiye kadarki en iyi örnektir. Bunun, çimlerinizi biçebilecek, çitleri onarabilecek veya arka bahçenizde ağaçtan kale inşa edebilecek bir robot sürüsüne yol açıp açmayacağı hala bilinmiyor.
Editörlerin Önerileri
- Son dokunuş: Bilim insanları robotlara insan benzeri dokunma duyularını nasıl veriyor?
- Byte'lı Kadınlar: Vivienne Ming'in 'dağınık insan sorunlarını' yapay zeka ile çözme planı.
- CES 2021'in en iyi robotları
- Tamamen dehşet verici ve garip bir şekilde sevimli 9 askeri robot
- Otonom teslimat robotunun zihninin içi
