Предложен остроумный принцип самоорганизации робокубиков

1 / 4

Внутри каждого из кубиков, получивших название M-Blocks, находится маховик, который разгоняется до 20 000 оборотов в минуту. При попытке затормозить вращение маховика его угловой момент перераспределяется на весь кубик целиком — и робот приходит в движение. На каждом из ребер куба находятся постоянные магниты, благодаря которым кубики соединяются друг с другом.

Как правило, самоорганизующиеся группы роботов образуют «статически устойчивые» системы, которые сохранят свою целостность, в какой бы момент времени их ни остановили. Система M-Blocks не является статически устойчивой: в некоторые моменты кубики буквально находятся в полёте. Отказ от статической устойчивости и отсутствие внешних движущихся элементов, предназначенных для перемещения и соединения роботов друг с другом, существенно упрощает конструкцию каждого из них.

Чтобы добиться надежного и быстрого соединения кубиков, магниты на их ребрах были выполнены в виде вращающихся вокруг своей оси цилиндров. При сближении двух M-Blocks эти магниты самопроизвольно поворачиваются друг к другу противоположными полюсами. Поэтому каждая из граней одного куба оказывается совместимой с любой гранью другого. При этом ребра кубиков скошены таким образом, что при контакте граней между магнитами остается небольшой зазор, а когда один из M-Blocks начинает вращаться относительно другого, магниты соприкасаются и сцепление между ними усиливается. Группы более мелких магнитов позволяют отцентрировать «робокуб», приземлившийся на бок своему собрату.

Возможно, где-то в далеком будущем самоорганизующиеся системы роботов превратятся в некое подобие Терминатора-2, состоящего из «жидкого металла» и способного быстро изменять свою форму в зависимости от внешних условий. Но есть и менее фантастические перспективы: временное восстановление поврежденных строительных конструкций и механических систем, адаптирующаяся к насущным потребностям мебель и технологическое оборудование. Подобные кубики, содержащие камеры, осветительные приборы, аккумуляторные блоки, и т. п., могут формировать сложные модульные системы, по своим способностям превосходящие сумму возможностей отдельных компонентов.

Авторы работы задались целью построить целую «армию» M-Blocks, состоящую из 100 кубиков, способных перемещаться, «узнавать» друг друга и собираться в сложные структуры (например, кресло, лестницу или стол) по требованию разработчиков.

По сообщению MIT News