Исследователи из Сеульского национального университета и Гарварда представили инновационный вид роботов, которые могут взаимодействовать и решать сложные задачи без использования датчиков, алгоритмов или центрального управления.
Эти роботы, названные “линк-ботами”, описаны в журнале Science Advances и вдохновлены природными коллективами, такими как косяки рыб или стаи птиц.
Линк-боты состоят из цепочек 3D-печатных модулей, соединённых V-образными звеньями.
Каждый модуль представляет собой цилиндр с наклонными ножками, который движется благодаря вибрации поверхности.
Главная инновация заключается в конструкции соединений: угол и жёсткость звеньев определяют “поведение” робота.
Например, изменение центрального угла звена может заставить цепочку сжиматься или расширяться, как гармошка, а боковые углы регулируют амплитуду “взмахов”, подобно тому, как птицы машут крыльями.
Фото: Seoul National University College of Engineering “Это похоже на механический пазл, — объясняет профессор Хо-Ёнг Ким, один из авторов разработки. — Мы не программируем действия, а настраиваем геометрию звеньев.
Роботы реагируют на препятствия через физику, а не вычисления”.
При столкновении со стеной цепочка автоматически выбирает один из трёх режимов: движение вдоль преграды, отталкивание с изменением направления или блокировку отверстия.
В экспериментах линк-боты успешно проникали в узкие щели, переносили объекты и даже кооперировались — два робота совместно перемещали груз или помогали друг другу преодолевать препятствия.
Эта система отличается от традиционных роевых роботов тем, что не требует беспроводной связи или индивидуального управления модулями.
Вместо этого учёные использовали вычислительную модель, которая предсказывает, как изменение параметров звеньев (длины, угла разброса и выемки) повлияет на поведение цепочки.
Например, увеличение угла выемки делает движения робота более резкими, а уменьшение ограничивает амплитуду, превращая “исследователя” в “блокировщика”.