Новый вид жизни? Роботы научились есть друг друга, чтобы выжить и расти
NewsMakerМашины осваивают биологические принципы, включая питание.
В Колумбийском университете учёные создали робота , который способен «питаться» другими роботами, чтобы расти, укрепляться и развиваться. Руководитель проекта, исследователь в области развивающейся робототехники Филипп Вайдер, утверждает, что вместо того чтобы просто копировать результаты эволюции, нам стоит заимствовать её методы. Его команда разработала прототип машины с зачатками того, что они называют метаболизмом.
В основе этого подхода лежит идея о том, что роботы должны не просто выполнять заданные цели, а существовать по принципам живых организмов, где главной задачей является выживание. Для этого учёные соединили несколько направлений — от концепции искусственной жизни, исследуемой через компьютерные симуляции, до модульных конструкций , способных менять форму и собираться в новые структуры.
Команда Вайдера разработала простейший строительный блок, напоминающий аминокислоту, — модуль под названием Truss Link. Он представлял собой шестнадцатисантиметровый стержень с батареей, контроллером и сервомоторами, способными двигать его вперёд и назад. На концах размещались магниты, благодаря которым модули могли соединяться в различные формы — от простых треугольников до объёмных пирамид.
В первом эксперименте роботы управлялись вручную и должны были собираться в заданные конструкции, используя другие модули в качестве «строительного материала». Один модуль мог только ползти прямо, а более сложные формы уже позволяли поворачивать, преодолевать препятствия и даже помогать другим роботам. Однако следующий этап состоял в том, чтобы выяснить, могут ли модули собираться без участия человека.
В симуляциях шесть случайно перемещающихся модулей сталкивались друг с другом в ограниченном пространстве. В результате с вероятностью 64 процента они собирались в звёздочки, на 8 процентов — в треугольники, и почти в половине случаев — в сложную фигуру, напоминающую ромб с хвостом. Иногда конструкции даже могли «ремонтировать» себя, заменяя неисправные элементы.
Несмотря на зрелищность эксперимента, возникает вопрос: можно ли назвать это настоящим метаболизмом? Настоящий метаболизм связан с переработкой внешних веществ, извлечением энергии и превращением их в строительные компоненты. Роботы же пока используют заранее подготовленные модули и не могут, скажем, переработать пластик в новую деталь. Однако они уже умеют собираться, меняться, восстанавливаться и частично поддерживать себя в рабочем состоянии, что по сути является изменением — а именно это и означает слово «метаболизм» в переводе с греческого.
Реальное применение такой технологии пока остаётся в области теоретических рассуждений. Как признаёт сам Вайдер, команда пыталась использовать эти модули для переноски грузов, но это даже не вошло в научную публикацию. В ближайших планах — создание большего разнообразия строительных блоков, включая те, что оснащены сенсорами. В идеале, по словам Вайдера, роботическая платформа будущего сможет выполнять сложные задачи, вроде строительства лунной базы, адаптируясь к неожиданным условиям и «поглощая» мелкие модули ради общей цели.
Жизнь эволюционирует, чтобы выжить. Роботы, по мнению Вайдера, тоже должны стремиться к выживанию. Однако в отличие от живого существа, которое не может внезапно отрастить новую руку, робот вполне может это сделать — если у него будет время и нужные ресурсы.
В Колумбийском университете учёные создали робота , который способен «питаться» другими роботами, чтобы расти, укрепляться и развиваться. Руководитель проекта, исследователь в области развивающейся робототехники Филипп Вайдер, утверждает, что вместо того чтобы просто копировать результаты эволюции, нам стоит заимствовать её методы. Его команда разработала прототип машины с зачатками того, что они называют метаболизмом.
В основе этого подхода лежит идея о том, что роботы должны не просто выполнять заданные цели, а существовать по принципам живых организмов, где главной задачей является выживание. Для этого учёные соединили несколько направлений — от концепции искусственной жизни, исследуемой через компьютерные симуляции, до модульных конструкций , способных менять форму и собираться в новые структуры.
Команда Вайдера разработала простейший строительный блок, напоминающий аминокислоту, — модуль под названием Truss Link. Он представлял собой шестнадцатисантиметровый стержень с батареей, контроллером и сервомоторами, способными двигать его вперёд и назад. На концах размещались магниты, благодаря которым модули могли соединяться в различные формы — от простых треугольников до объёмных пирамид.
В первом эксперименте роботы управлялись вручную и должны были собираться в заданные конструкции, используя другие модули в качестве «строительного материала». Один модуль мог только ползти прямо, а более сложные формы уже позволяли поворачивать, преодолевать препятствия и даже помогать другим роботам. Однако следующий этап состоял в том, чтобы выяснить, могут ли модули собираться без участия человека.
В симуляциях шесть случайно перемещающихся модулей сталкивались друг с другом в ограниченном пространстве. В результате с вероятностью 64 процента они собирались в звёздочки, на 8 процентов — в треугольники, и почти в половине случаев — в сложную фигуру, напоминающую ромб с хвостом. Иногда конструкции даже могли «ремонтировать» себя, заменяя неисправные элементы.
Несмотря на зрелищность эксперимента, возникает вопрос: можно ли назвать это настоящим метаболизмом? Настоящий метаболизм связан с переработкой внешних веществ, извлечением энергии и превращением их в строительные компоненты. Роботы же пока используют заранее подготовленные модули и не могут, скажем, переработать пластик в новую деталь. Однако они уже умеют собираться, меняться, восстанавливаться и частично поддерживать себя в рабочем состоянии, что по сути является изменением — а именно это и означает слово «метаболизм» в переводе с греческого.
Реальное применение такой технологии пока остаётся в области теоретических рассуждений. Как признаёт сам Вайдер, команда пыталась использовать эти модули для переноски грузов, но это даже не вошло в научную публикацию. В ближайших планах — создание большего разнообразия строительных блоков, включая те, что оснащены сенсорами. В идеале, по словам Вайдера, роботическая платформа будущего сможет выполнять сложные задачи, вроде строительства лунной базы, адаптируясь к неожиданным условиям и «поглощая» мелкие модули ради общей цели.
Жизнь эволюционирует, чтобы выжить. Роботы, по мнению Вайдера, тоже должны стремиться к выживанию. Однако в отличие от живого существа, которое не может внезапно отрастить новую руку, робот вполне может это сделать — если у него будет время и нужные ресурсы.