Ecco i Kilobots, migliaia di robot in miniatura in grado di organizzarsi collettivamente per creare immagini (video)

Un esercito di migliaia di robot in miniatura in grado di organizzarsi collettivamente per creare disegni? E’ questo l’incredibile progetto di un team di ricercatori dell‘Università di Harvard, ha sviluppato “Kilobots”, piccoli e semplici robot in grado di comunicare tra loro per agire come un’unica entità e gestire le loro posizioni senza l’utilizzo di un GPS. E’ in questo momento il più grande sciame di robot autonomi mai creato!
I robot autonomi seguendo semplici regole programmate si dispongono in vaste forme complesse. E’ il primo flash mob di mille robot riunito presso l’Harvard University, lo dirige un informatico, tramite una luce a infrarossi invia il comando a 1.024 piccoli robot:
“Formare una forma a stella di mare” – I piccoli robot contemporaneamente iniziano a lampeggiare l’un l’altro e poi gradualmente si dispongono in una stella a cinque punte.
“Ora formare la lettera K” – La ‘K’ sta per Kilobots, il nome dato a questi robot molto semplici, pochi centimetri in tutto, in piedi su tre terminali. Invece di un complesso robot, un “chilo” di robot collabora, fornendo una semplice piattaforma per l’attuazione di comportamenti complessi. Così come migliaia di miliardi di singole cellule possono riunirsi in un organismo intelligente, o mille storni possono formare grandi figure astratte nel cielo, i Kilobots dimostrano come la complessità può derivare da comportamenti molto semplici eseguiti in massa (vedi video). Per gli informatici, rappresentano anche una pietra miliare nello sviluppo dell’intelligenza artificiale collettiva.

Lo sciame auto-organizzato è stato creato in laboratorio da Radhika Nagpal, Professore di Computer Science presso l’Harvard School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). Ha detto:
«La bellezza di sistemi biologici è che sono elegantemente semplici e tuttavia, in gran numero, realizzano l’impossibile. Siamo particolarmente ispirati da sistemi in cui gli individui possono auto-assemblarsi per risolvere i problemi.
I Kilobots dopo una serie d’istruzioni non richiedono microgestione o intervento: quattro robot segnano l’origine di coordinate del sistema, tutti gli altri robot ricevono un’immagine 2D che dovrebbero imitare. I Kilobots correggono i propri errori, cooperano per risolvere il problema.
Il costo del Kilobot è relativamente basso perché ciascun robot si muove utilizzando due motori vibranti che gli permette di scorrere sulla superficie attraverso i terminali, mentre un trasmettitore e ricevitore a raggi infrarossi permette la comunicazione e misurazione della vicinanza tra loro, sono robot molto più semplici rispetto a molti robot convenzionali, e, di conseguenza, le loro capacità sono più variabili e meno affidabili, per esempio, i Kilobots hanno difficoltà a muoversi in linea retta, e la precisione della distanza di rilevamento può variare da robot a robot. Eppure, a scala, l’algoritmo intelligente supera queste limitazioni individuali, garantendo fisicamente e matematicamente che i robot possono completare un compito umano specifico, in questo caso il montaggio in una forma particolare.
E’ una manifestazione importante per il futuro della robotica, sempre più spesso, stiamo andando a vedere un gran numero di robot che lavorano insieme, in futuro centinaia di robot cooperanti potranno essere utilizzati per la pulizia ambientale o una rapida risposta alle catastrofi, o come milioni di automobili con pilota automatico scorazzare sulle nostre autostrade. I Kilobots per ora forniscono un banco di prova fondamentale per gli algoritmi d’intelligenza artificiale».
Il design Kilobot robot e software, originariamente creato nel gruppo di Radhika Nagpal a Harvard, sono disponibili open-source per l’uso non commerciale. I Kilobots sono stati concessi in licenza anche dall’Ufficio di Harvard di sviluppo tecnologico a K-Team, un produttore di piccoli robot mobili.
La ricerca è stata sostenuta in parte dall’Istituto Wyss e dalla National Science Foundation (CCF-0.926.148, CCF-0.643.898).

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Pino Silvestri

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Pino Silvestri, blogger per diletto, fondatore, autore di Virtualblognews, presente su Facebook e Twitter.
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