Według raportu EFE z 8 maja roboty stają się coraz bardziej złożone z technicznego punktu widzenia, aby przedstawić realistyczne ruchy. Ale czasami wystarczy kilka rur, a także powietrze i kilka praw fizyki, aby umożliwić robota poruszać się autonomicznie w skoordynowany sposób.
Holenderski Instytut Fizyki Atomowej i Molekularnej stworzył małego miękkiego robota. Nazywa się to „miękkim robotem” ze względu na rodzaj używanego materiału, ale odnosi się również do tego, jak zachowuje się i porusza. Jego projekt jest inspirowany światem przyrody i niektórymi zwierzętami. Na przykład duża cylindryczna lalka wykonana z tkaniny tańczy po napompowaniu.
Większość robotów w dużej mierze polega na środkowej jednostce przetwarzania, aby koordynować ich ruchy. Z drugiej strony zwierzęta koordynują ruchy poprzez integrację układu nerwowego, mechaniki ciała i interakcji z otoczeniem. Decentralizacja koordynacji pozwala im unikać polegania na stałym dowództwie mózgu.
W oparciu o oba te warunki zespół stworzył jeden z najszybszych i najprostszych miękkich robotów do tej pory. Wyposażony w komputery, oprogramowanie i czujniki, robot opiera się na własnym ciele i interakcji ze środowiskiem, aby poruszać się w skoordynowany sposób.
Odkrycia zostały opublikowane w brytyjskim czasopiśmie Nature. Nogi robota są zbudowane z zakrzywionych silikonowych rur. W przypadku braku przepływu powietrza silikonowa rurka utrzymuje stabilne nastawienie.
Po wprowadzeniu stałego przepływu powietrza każda noga kołysze się i podnosi niezależnie. Ale kiedy kilka nóg spotyka się, ich ruchy są szybko zsynchronizowane, przyjmując rytmiczny chód.
Alberto Commoreto, pierwszy autor badania, zauważył, że „porządek powstaje z chaosu. Teraz nie ma potrzeby kodu i nie jest wymagane instrukcje. Gdy nogi synchronizują się spontanicznie, robot startuje”.
Zasada jest taka sama jak w przypadku przeciwprzeźwiającego emitującego światło synchronicznie lub synchronicznie komórek serca: złożone ruchy zbiorowe wynikają z prostych interakcji.
Ruch robota wynika z pętli sprzężenia zwrotnego między ciśnieniem, tworzeniem się zaglin i odpornością na rury, podobną do mechanicznego bicia serca, fizycznie łącząc wiele kończyn.
Ponadto jest to robot, który porusza się niezwykle szybko. Wraz z wprowadzeniem prądów powietrznych jego prędkość może osiągnąć 30 długości ciała na sekundę.
Synchronizacja między nogami robota może samodzielnie dostosować się do zmian w środowisku. Gdy robot przesuwa się z lądu do wody, jego chód automatycznie zmienia się z trybu skoku na tryb freestyle.
Naukowcy zauważyli, że ruch robota wynika z bliskiego związku między ciałem a środowiskiem, więc przejście chodu nie wymaga centralnej jednostki przetwarzania ani logiki kontrolnej.
Jeden z autorów badania, Manas Saumark, wyjaśnia, że podobna zdecentralizowana inteligencja często występuje w biologii, takiej jak rozgwiazda. Starfish są w stanie koordynować ruchy setek stóp rurowych za pomocą lokalnego sprzężenia zwrotnego i dynamiki ciała zamiast „centralnego mózgu”.
Od inteligentnych tabletów po technologię kosmiczną, przyszłe zastosowania tego miękkiego robota są szeroko zakrojone. Holandia Instytut Fizyki atomowej i molekularnej powiedział w stwierdzeniu, że bezpieczne mikroroboty, które nie są wyposażone w mikroelektronikę, można połknąć i uwolnić leki po autonomicznym dotarciu do docelowej tkanki.
Może także utorować drogę do rozwoju autonomicznych maszyn dostosowanych do ekstremalnych środowisk, takich jak przestrzeń, w których tradycyjne urządzenia elektroniczne mogą nieprawidłowo działać.