I'll be back: инженеры разработали самовосстанавливающегося робота (4 фото + 1 видео)

Созданный ими робот, как и Терминатор, может выжить после удара ножом. Этот маленький мягкий робот с четырьмя "ногами" способен обнаружить повреждение и исцелить себя. Для обнаружения изменений на своей поверхности, вызванных порезами, он использует свет.

После того, как исследователи проткнули одну из его ног, робот смог обнаружить повреждение и самостоятельно залечить разрезы.

"Наша лаборатория всегда пытается сделать роботов более выносливыми и гибкими, чтобы они работали дольше и эффективнее, — рассказал профессор Роб Шепард из Корнелльского университета. — Если вы заставите роботов работать в течение длительного времени, они будут накапливать повреждения. Нужно помочь им исправить или устранить этот ущерб".

Разработанный в лаборатории Шеперда робот обладает свойствами, схожими со свойствами человеческой плоти. Человек с трудом излечивается от тепловых или кислотных ожогов, потому что они меняют химические свойства кожи и тканей. Но порезы можно лечить довольно успешно.

Х-образный робот ползет, как морская звезда, благодаря сжатому воздуху, прокачиваемому через его тело. Он покрыт слоем самовосстанавливающихся волоконно-оптических датчиков, которые в сочетании со светодиодами способны обнаруживать даже незначительные изменения на его поверхности.

В волоконно-оптических датчиках свет от светодиода проходит через структуру, называемую оптическим волноводом, который пускает световой луч в определенном направлении. Также в роботе есть фотодиод, который обнаруживает изменения интенсивности света, чтобы определить, когда и где материал деформируется.

Процесс "заживления" происходит благодаря специальному эластомеру, из которого сделана "кожа" робота. Это прозрачный и эластичный материал, которые включает водородные связи. При разрезании его открытые стороны становятся химически реактивными, вызывая реорганизацию взаимосвязанных полимерных цепей, поэтому он "заживает".

Ученые назвали разработанную ими технологию SHeaLDS — "самовосстанавливающиеся световоды для динамического восприятия". Она позволяет создавать устойчивых к повреждениям мягких роботов, которые могут самостоятельно восстанавливаться после порезов при комнатной температуре без какого-либо внешнего вмешательства.

В своих экспериментах они проткнули одну из ног бота шесть раз, после чего робот смог обнаружить повреждение, самостоятельно залечить каждый порез примерно за минуту и продолжить движение.

Теперь исследователи хотят связать своего робота с алгоритмами машинного обучения, способными распознавать различные тактильные события, которые могут привести к повреждению.

"В сочетании с достижениями в области искусственного интеллекта SHeaLDS открывает путь к созданию более выносливых и адаптивных роботов, — говорится в их статье, опубликованной в журнале Science Advances. — Информация о повреждениях необходима в опасных средах, например в космосе, где нужна целостность скафандров и другого оборудования, или при работе под водой.

Возможно, дальнейшее развитие технологии приведет к появлению и роботов-убийц в стиле Терминатора. Но пока до этого далеко.