Các nhà khoa học Mỹ đạt được điều khiển đàn robot lấy cảm hứng từ chim và cá

Các nhà khoa học Mỹ đã phát triển một khung điều khiển mới cho đàn robot lấy cảm hứng từ các hành vi tập thể của chim, cá và ong. Nghiên cứu này giải quyết một thách thức cốt lõi trong robot đàn: tạo ra một cơ chế điều khiển phi tập trung cho phép các robot phối hợp hiệu quả mà không cần một nhà lãnh đạo trung tâm. Bằng cách giới thiệu một quy tắc thiết kế hình học mới dựa trên một đại lượng gọi là “độ cong nội tại” (curvity), hoạt động như một điện tích nội tại ảnh hưởng đến cách các robot uốn cong khi phản ứng với các lực bên ngoài, nhóm nghiên cứu đã chứng minh rằng việc gán giá trị độ cong nội tại dương hoặc âm cho từng robot có thể điều khiển tương tác của chúng. Kiểm soát dựa trên độ cong này cho phép đàn robot thể hiện các hành vi tập thể khác nhau như bay thành đàn, chảy trôi hoặc tụ tập. Các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc xác nhận phương pháp của mình qua các thí nghiệm cho thấy những quy tắc đơn giản lấy cảm hứng từ vật lý này có thể mở rộng từ cặp robot đến hàng nghìn con, và có thể được tích hợp trực tiếp vào thiết kế cơ khí của robot. Phương pháp này đơn giản hóa việc điều khiển đàn robot từ một thách thức lập trình phức tạp thành một vấn đề khoa học vật liệu, có tiềm năng mở rộng ứng dụng từ các robot công nghiệp lớn hoặc robot giao hàng đến các robot siêu nhỏ được sử dụng trong điều trị y tế như vận chuyển thuốc có mục tiêu.