ابتكر الباحثون بشكل خاص روبوتات "غبية" لاختبار مهاراتهم

فريق من الباحثين بقيادة دانا راندال ، أستاذة تكنولوجيا الكمبيوتر في ADVANCE ، ودانيال

أراد غولدمان ، أستاذ الفيزياء في معهد جورجيا للتكنولوجيا ، أن يُظهر أنه حتى أبسط الروبوتات لا يزال بإمكانها أداء مهام معقدة.

نتائج هذه المهام باستخداملقد تجاوزت "الروبوتات الغبية" (جزيئات التدفق الحر المتحركة) توقعات العلماء. أبلغ الباحثون عن القدرة على إزالة جميع أجهزة الاستشعار ، وكذلك الاتصالات والذاكرة وأجهزة الكمبيوتر ، ولا يزالون يكملون مجموعة من المهام باستخدام الخصائص الفيزيائية للروبوتات.

BOBbots (تتصرف ، تنظم ، وتصدر أصوات الروبوتات - معالإنجليزية يشرح راندال حرفياً "روبوتات تتصرف ، منظمة ، تنبض بالحياة") ، سميت على اسم رائد فيزياء السوائب ، بوب بيرينجر ، "غبية قدر الإمكان". "هيكلها الأسطواني به فرش تهتز في الأسفل ومغناطيس ضعيف في الأطراف ، مما يجعلها تقضي وقتًا أطول في المناطق التي يوجد بها المزيد من الجيران." تم استكمال المنصة التجريبية بمحاكاة حاسوبية دقيقة بقيادة طالب الفيزياء في معهد جورجيا للتكنولوجيا Shankai Li.

على الرغم من بساطة BOBbots والباحثينوجدت أنه عندما تتحرك الروبوتات وتصطدم ببعضها البعض ، فإنها "تشكل تجمعات مدمجة قادرة على إزالة الحطام الثقيل جدًا بحيث لا يمكن نقله بمفرده." يقول جولدمان: "بينما يقوم معظم الناس ببناء روبوتات معقدة ومكلفة بشكل متزايد لضمان التنسيق ، أردنا معرفة المهام المعقدة التي يمكن حلها باستخدام روبوتات بسيطة للغاية".

عملهم مستوحى من النظريةنموذج لحركة الجسيمات على رقعة الشطرنج. تم تطوير تجريد نظري يعرف باسم نظام الجسيمات ذاتية التنظيم لفحص النموذج الرياضي لروبوتات BOB عن كثب. باستخدام أفكار من نظرية الاحتمالات والفيزياء الإحصائية والخوارزميات العشوائية ، تمكن الباحثون من إثبات أن النموذج النظري يمر بمرحلة انتقالية مع زيادة التفاعلات المغناطيسية - وهو انتقال مفاجئ من حالة التشتت إلى التجميع إلى مجموعات مضغوطة كبيرة ، على غرار تغيرات الطور نراه في الأنظمة اليومية العادية ، مثل الماء والجليد.

"التحليل الدقيق لم يوضح لنا كيفبناء روبوتات BOB ، لكنه كشف أيضًا عن الموثوقية الكامنة في خوارزمية لدينا والتي سمحت لبعض الروبوتات بأن تكون معطلة أو غير متوقعة "، يلاحظ راندال.

انظر أيضا:

- تغير المناخ حول محور الأرض

- أنشأت أول خريطة دقيقة للعالم. ما هو الخطأ مع أي شخص آخر؟

- انطلقت طائرات الهليكوبتر بنجاح على سطح المريخ