Оригами в космосе

Роботов, которые изменяют свою форму, легко адаптировать к самым разным задачам. К этому классу принадлежат модульные роботы. Такие многочисленные одинаковые устройства можно собирать в разнообразные трехмерные конфигурации и рои. Особая группа — полигональные и полиморфные роботы, которые соединяются друг с другом для создания сложных устройств.

Новый робот Mori3, созданный инженерами Политехнической школы Лозанны под началом директора Лаборатории реконфигурируемых роботов Джеми Пайк (Jamie Paik), совмещает в себе свойства полигонов и роев. Конструкцию, которая может принимать форму практически любого трехмерного объекта, собирают из роботов-пластин в форме равностороннего треугольника дециметровых размеров. Каждая представляет собой полноценного робота, способного соединяться с себе подобными. Из таких отдельных треугольных модулей легко получить многогранник любой формы.

Mori3 компонуют в зависимости от рабочей среды и стоящих перед ним задач. Он может менять свой размер, форму и функции, соединяться и разделяться, перемещать предметы, взаимодействовать с людьми и неживыми объектами. Новый тип роботов стал подтверждением оригинальной оригами-концепции лаборатории, позволяюшей создавать роботов произвольной формы. Чтобы доказать ее жизненность, ученым пришлось преодолеть большие дизайнерские и инженерные сложности, а также пересмотреть многие принципы робототехники, например разработать способы быстрого соединения модулей.

Робот открывает новые перспективы в исследовании космического пространства. Треугольники покрывают плоскость без промежутков, поэтому их можно компактно, штабелями загрузить в ограниченный отсек космического корабля, а не размещать там объемные специализированные устройств. На первом этапе инженеры надеются использовать Mori3 для связи и внешнего ремонта космических аппаратов.

Реалии нашей жизни заставляют предполагать и другие применения. Представьте себе небольшой штабель, который за часы сам разворачивается в непрерывную полосу заграждения вокруг боевого подразделения или за ночь образует минное поле, которое по одной команде может переползти на новую территорию или собраться в нужном месте в единое взрывное устройство. Статья о разработке появилась в журнале Nature Machine Intelligence.