This post is also available in:
English (אנגלית)
מחקר חדש שפורסם בכתב העת Proceedings of the National Academy of Sciences מציג גישה חדשה ליצירת תיאום בין נחילי רובוטים — גישה שמדמה את ההתנהגות של בעלי חיים כמו ציפורים, דבורים ודגים בטבע. שיטה זו עשויה לשפר את השימוש הפרקטי בנחילים רובוטיים, כגון פעולות חיפוש והצלה, מעקב אחר שריפות יער, ואפילו אספקת תרופות ממוקדת.
על פי TechXplore, בלב המחקר עומד מושג חדש שהמדענים מכנים "עקמומיות"(curvity) — תכונה פיזיקלית שקובעת כיצד רובוט בודד נע בתגובה לכוחות חיצוניים. בדומה למטענים חשמליים שיכולים להיות חיוביים או שליליים, גם הרובוטים במודל זה מתוכננים עם עקמומיות חיובית או שלילית. תכונה זו קובעת האם הרובוט נמשך לעבר שאר חברי הנחיל או נדחה מהם, ובכך משפיעה על היווצרות קבוצות, תנועה בכיוון אחיד או התפזרות במרחב.
בניגוד לגישות מסורתיות שמסתמכות על שליטה מרכזית או תקשורת מורכבת בין היחידות, המערכת החדשה היא מבוזרת. כל רובוט פועל באופן עצמאי על בסיס כללים גאומטריים פשוטים, בדומה לדפוסי ההתארגנות העצמית שנצפים בקבוצות בעלי חיים. כללים אלו נגזרו מעקרונות של חישוב טבעי ומכאניקה בסיסית, מה שהופך אותם לפשוטים יחסית ליישום במערכות פיזיות.
החוקרים בחנו את התיאוריה באמצעות סימולציות וכן באמצעות נחילים קטנים של רובוטים. התוצאות הראו שהכללים המבוססים על עקמומיות פעלו לא רק ברמת זוגות של רובוטים, אלא גם בקנה מידה רחב של אלפי יחידות שפועלות יחדיו.
מה שמייחד את המסגרת הזו הוא הפשטות שלה. כיוון שהיא מושתתת על גאומטריה ומכניקה של מבנה הרובוטים עצמם, ולא על תוכנה או תיאום חיצוני, ניתן להתאים אותה למגוון רחב של יישומים בתחום הרובוטיקה הנחילית — בין אם על הקרקע, באוויר, ואפילו בתוך גוף האדם.
המחקר משנה את האופן בו אנו עשויים להסתכל על שליטה בנחילים: לא עוד אתגר תוכנתי, אלא אתגר של תכנון חומרי. בכך הוא פותח אפשרויות חדשות לשימוש ברובוטיקה בתעשייה וגם בתחומים ביו-רפואיים.
