Metamorficzny Robot

Metamorficzny Robot

W zeszłą środę w Tokio odbyła się prezentacja nietypowego robota. Prototyp – nazwany ATRON – potrafi zmieniać kształt, poprzez przemieszczanie niezależnych modułów, z których jest zbudowany. Styl poruszania się robota (chodzenie, czołganie, turlanie) jest zależny od trybu konfiguracji poszczególnych modułów.

"Przeznaczeniem robota mogłoby być badanie niebezpiecznych środowisk lub program eksploracji kosmosu, gdzie zastąpiłby urządzenia typu łazików marsjańskich" powiedział Henrik Hautop Lund, szef zespołu badawczego, w Belgijskim Instytucie Maersk.

Modułowy system konstrukcji robota pozwala na skalowanie jego rozmiarów i złożoności budowy. Lund wykonał jak do tej pory 100 szt. pojedynczych modułów. Dotychczas naukowcom pracującym w tej dziedzinie, udało się stworzyć urządzenia składające się z mniej niż 20 modułów. Jeżeli 100-modułowy robot Lund’a zadziała poprawnie, to będzie to świadczyło o geniuszu tego rozwiązania – tak ocenił projekt, Haruhisa Kurokawa (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Tsukuba - Japonia).

ATRON jest zbudowany z wielu identycznych, spłaszczonych, sferycznych modułów, każdy o średnicy 11 cm. Pojedynczy moduł jest podzielony na dwie połówki, z których jedna jest napędzana za pomocą silnika i może się obracać. Modułowe elementy mogą być scalane ze sobą za pomocą złącz zlokalizowanych na ich końcach. Skoordynowany ruch wielu komórek robota pozwala na zmianę jego kształtu przy jednoczesnym poruszaniu się na przód. Każda z komórek jest wyposażona w mikrokontroler, który komunikuje się z pozostałymi elementami za pomocą łącza na podczerwień. By zrealizować zadania, komórki dzielą informacje i przeprowadzają wspólne obliczenia. Jednym z głównych problemów podczas projektowania robotów złożonych z tak wielu elementów jest zapewnienie każdemu modułowi wystarczającej ilości energii. "Rozwiązaliśmy te problem konstruując moduły ze szkieletami elektrycznymi, przez które może być przekazywana energia" powiedział Lund. Ta technika pozwala na doładowywanie baterii za pomocą energii pobranej z sąsiedniego modułu, "zupełnie jak w prawdziwych komórkach", dodaje.

Robert Richardson, robotyk na University of Manchester (Wielka Brytania), mówi, że w wielu przypadkach bardziej praktyczne jest użycie wielu robotów, niż jednego modularnego. "Istnieje dużo korzyści, ale robotyka modułowa to również wysokie koszty", (...) "Każdy moduł wymaga oddzielnego sprzętu i oprogramowania, więc należy dobrze argumentować tego typu podejście". Richardson dodaje, roboty modułowe mogą być użyteczne w kosmosie, ponieważ transportowanie wielu robotów, jest znacznie bardziej kosztowne niż użycie jednego, wielozadaniowego. Natomiast Henrik Lund wierzy ze roboty modułowe znajdą swoje miejsce na ziemi, sugeruje, że najpierw mogą znaleźć użytek jako rozrywka domowa. "Nowa koncepcja zabawki – znacznie bardziej zaawansowanej, niż np. piesek AIBO".