Os robôs agora crescem e se reparam consumindo peças de outras máquinas

Os robôs de hoje estão presos-seus corpos são geralmente sistemas fechados que não podem crescer nem se auto-reparar, nem se adaptam ao seu ambiente. Agora, os cientistas da Universidade de Columbia desenvolveram robôs que podem “crescer fisicamente”, “curar” e se melhorar integrando material de seu ambiente ou de outros robôs.

Descrito em um novo estudo publicado em Avanços científicosesse processo, chamado “metabolismo do robô”, permite que as máquinas absorvam e reutilizem peças de outros robôs ou de seus arredores.

“A verdadeira autonomia significa que os robôs não apenas pensam por si mesmos, mas também se sustentam fisicamente”, explica Philippe Martin Wyder, principal autor e pesquisador da Columbia Engineering e da Universidade de Washington. “Assim como a vida biológica absorve e integra recursos, esses robôs crescem, adaptam e reparam usando materiais de seu ambiente ou de outros robôs”.

Esse novo paradigma é demonstrado no link de treliça – um bastão de ímã robótico inspirado no brinquedo Geomag. Um link de treliça é um módulo simples em forma de barra, equipado com conectores magnéticos de forma livre que podem expandir, contratar e se conectar com outros módulos em vários ângulos, permitindo que eles formem estruturas cada vez mais complexas.

Os pesquisadores mostraram como a treliça individual liga auto-montada em formas bidimensionais que poderiam se transformar em robôs tridimensionais. Esses robôs melhoraram ainda mais integrando novas partes, efetivamente “crescendo” em máquinas mais capazes. Por exemplo, um robô em forma de tetraedro 3D integrou um link adicional que poderia usar como uma bengala para aumentar sua velocidade em declive em mais de 66,5%.

“Robot Minds avançou aos trancos e barrancos na última década através do aprendizado de máquina, mas os corpos de robôs ainda são monolíticos, inadequativos e irrecuperáveis”, diz Hod Lipson, co-autor e James e Sally Scapa, Professor de Inovação e Presidente do Departamento de Engenharia Mecânica da Columbia, e Diretor de Laboratório Criativo e Machine, e Diretor de Sally e Diretor Machine, e a Diretor de Sally Scapa, onde o trabalhador foi feito em que o trabalho de engenharia mecânica e diretor de Sally e diretor de Sally e Diretor de Sally.

“Os corpos biológicos, em contraste, são sobre adaptação – as formas de vida podem crescer, curar e se adaptar. Em grande parte, essa habilidade decorre da natureza modular da biologia que pode usar e reutilizar módulos (aminoácidos) de outras formas de vida. Por fim, você pode obter os mesmos que podem ser usados para aprender a usar os outros que os mesmos, para aprender, para aprender a usar as mesmas de outras pessoas.

Os pesquisadores visualizam futuras ecologias de robôs, onde as máquinas se mantêm independentemente, crescendo e se adaptando a tarefas e ambientes imprevistos. Ao imitar a abordagem da natureza-a construção de estruturas complexas a partir de simples blocos de construção-o metabolismo do robô abre caminho para robôs autônomos capazes de desenvolvimento físico e resiliência a longo prazo.

“O metabolismo do robô fornece uma interface digital para o mundo físico e permite que a IA não apenas promova cognitivamente, mas fisicamente – criando uma dimensão totalmente nova da autonomia”, diz Wyder. “Inicialmente, os sistemas capazes de metabolismo de robôs serão usados em aplicativos especializados, como recuperação de desastres ou exploração espacial. Finalmente, ele abre o potencial de um mundo onde a IA pode construir estruturas físicas ou robôs, assim como hoje escreve ou reorganiza as palavras em seu e -mail”.

Lipson termina com cautela: “A imagem dos robôs auto-reprodutores evoca alguns cenários de ficção científica ruins. Mas a realidade é que, à medida que entregamos cada vez mais de nossas vidas a robôs-de carros sem motorista a manufaturas automáticas e até mesmo a manufaturas.