science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Vormveranderende modulaire robot is meer dan de som der delen

De MSRR in de "Scorpion" configuratie. Krediet:Tarik Tosun

Robots voor algemeen gebruik hebben veel beperkingen. Ze kunnen duur en omslachtig zijn. Ze volbrengen vaak slechts één type taak.

Maar modulaire robots - samengesteld uit verschillende verwisselbare onderdelen, of modules - zijn veel flexibeler. Als een onderdeel kapot gaat, het kan worden verwijderd en vervangen. Componenten kunnen naar behoefte worden herschikt - of beter nog, de robots kunnen uitzoeken hoe ze zichzelf kunnen herconfigureren, op basis van de taken die ze zijn toegewezen en de omgevingen waarin ze navigeren.

Nutsvoorzieningen, een door Cornell University geleid team heeft modulaire robots ontwikkeld die hun omgeving kunnen waarnemen, beslissingen nemen en autonoom verschillende vormen aannemen om verschillende taken uit te voeren - een prestatie die de visie van adaptieve, multifunctionele robots een stap dichter bij de realiteit.

"Dit is de eerste keer dat modulaire robots zijn gedemonstreerd met autonome herconfiguratie en gedrag dat op perceptie is gebaseerd, " zei Hadas Kress-Gazit, universitair hoofddocent mechanische en ruimtevaarttechniek bij Cornell en hoofdonderzoeker van het project.

De resultaten van dit onderzoek zijn gepubliceerd in Wetenschap Robotica .

De robots zijn samengesteld uit wielen, kubusvormige modules die kunnen worden losgemaakt en opnieuw kunnen worden bevestigd om nieuwe vormen met verschillende mogelijkheden te vormen. De modules hebben magneten om aan elkaar te bevestigen, en Wi-Fi om te communiceren met een gecentraliseerd systeem.

Andere modulaire robotsystemen hebben met succes specifieke taken uitgevoerd in gecontroleerde omgevingen, maar deze robots zijn de eersten die volledig autonoom gedrag en herconfiguraties vertonen op basis van de taak en een onbekende omgeving, aldus Kress-Gazit.

"Ik wil de robot vertellen wat hij moet doen, wat zijn doelen zijn, maar niet hoe het zou moeten, "zei ze. "Ik schrijf eigenlijk niet voor, 'Ga naar links, verander je vorm.' Al deze beslissingen worden autonoom door de robot genomen."