Вчені з Університету штату Пенсильванія розробили модель мікророботів, які можуть координувати свої дії за допомогою звукових хвиль. Вони здатні збиратися у зграї, адаптуватися до середовища та відновлюватися після розділення. Ця технологія може стати основою для нових рішень у медицині, екології та робототехніці.
У природі багато тварин — кажани, кити, комахи — використовують звук для орієнтації та спілкування. Надихнувшись цим, міжнародна команда науковців створила модель мікророботів, які теж реагують на звук і діють спільно, майже як живий організм.
«Уявіть рій бджіл чи комарів, — пояснив керівник команди Ігор Аронсон, професор біомедичної інженерії, хімії та математики в Пенсильванії. — Вони рухаються, створюють звук, а цей звук допомагає їм триматися разом і діяти як єдине ціле».
Мікророботи мають власні звукові випромінювачі, завдяки чому здатні самостійно організовуватися у просторах з обмеженнями та відновлювати форму після порушень. За словами вчених, така поведінка може допомогти їм очищати забруднені території або доставляти ліки в організмі без хірургічного втручання.
Читайте також:
Деякі люди позаздрять. Роботи з ШІ від Google навчилися складати оригамі — відео Як зазначає Аронсон, роботизовані рої можуть виявляти зміни навколишнього середовища та залишатися працездатними, навіть якщо їх розділити.
У кожного мікроробота лише базові елементи: мотор, крихітний мікрофон, динамік та осцилятор. Проте цього достатньо, щоб вони синхронізувалися зі звуковим полем рою та прямували до найсильнішого сигналу.
«Ми не очікували, що настільки прості моделі покажуть такий рівень злагодженості та „розумної“ поведінки», — сказав Аронсон.
Читайте також:
Вкрав чи надихнувся? Режисер стрічки «Я, робот» звинуватив Ілона Маска в копіюванні дизайну роботів і автівок Це відкриття стало важливим кроком для галузі активної матерії — науки, що вивчає колективну поведінку мікроскопічних рухомих об'єктів, таких як бактерії, клітини чи мікророботи.
Раніше такі системи керувалися переважно хімічними сигналами. Тепер доведено, що звукові хвилі можуть бути ефективнішим способом управління.
«Звукові хвилі поширюються швидше, далі й з меншими втратами енергії. Роботи можуть буквально „чути“ одне одного й об'єднуватися у складні структури», — зазначив Аронсон.
Читайте також:
Незграбно, але весело. Дослідники навчили робота зав’язувати шнурки — відео
