Uma equipe de pesquisadores liderada por Dana Randall, professora de ciência da computação da ADVANCE, e Daniel
Os resultados dessas tarefas usando"Robôs idiotas" (essencialmente partículas móveis de fluxo livre) superaram as expectativas dos cientistas. Os pesquisadores relatam a capacidade de remover todos os sensores, bem como comunicações, memória e computadores, e ainda completar um conjunto de tarefas usando as características físicas dos robôs.
BOBbots (bots que se comportam, organizam e agitam - cominglês literalmente "bots comportados, organizados e agitados"), em homenagem ao pioneiro da física em massa, Bob Behringer, "o mais burro possível", explica Randall. "Seu chassi cilíndrico tem escovas vibratórias na parte inferior e ímãs enfraquecidos na periferia, o que os faz passar mais tempo em áreas com mais vizinhos." A plataforma experimental foi complementada por simulações de computador precisas lideradas pelo estudante de Física da Georgia Tech, Shankai Li.
Apesar da simplicidade do BOBbots, os pesquisadoresdescobriram que quando os robôs se movem e se chocam, eles "formam agregados compactos capazes de limpar coletivamente os detritos que são pesados demais para serem movidos sozinhos". “Enquanto a maioria das pessoas está construindo robôs cada vez mais complexos e caros para garantir a coordenação, queríamos ver quais tarefas complexas podem ser resolvidas com robôs muito simples”, diz Goldman.
Seu trabalho foi inspirado em teóricosmodelo do movimento de partículas em um tabuleiro de xadrez. Uma abstração teórica conhecida como sistema de partículas auto-organizadas foi desenvolvida para estudar completamente o modelo matemático de bots BOB. Usando ideias da teoria da probabilidade, física estatística e algoritmos estocásticos, os pesquisadores foram capazes de provar que o modelo teórico passa por uma transição de fase conforme aumentam as interações magnéticas - uma transição abrupta de um estado disperso para agregação em grandes aglomerados compactos, semelhantes à fase mudanças que vemos em sistemas comuns do dia a dia, como água e gelo.
“Uma análise rigorosa não apenas nos mostrou comoconstruir bots BOB, mas também revelou a confiabilidade inerente de nosso algoritmo que permitiu que alguns robôs funcionassem mal ou fossem imprevisíveis ”, observa Randall.
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