Stworzyli roboty niezależne od człowieka. Kieruje nimi elektroniczny "mózg" i mają własne zasilanie

Stworzenie w pełni autonomicznego robota to marzenie każdego inżyniera robotyki. I nie ma się co temu marzeniu dziwić, bowiem nasza przyszłość jest skazana na sztuczną inteligencję i rozwój robotyki. Grupie amerykańskich naukowców udało się doprowadzić do realizacji tego marzenia. Stworzyła niezależne od człowieka mikroroboty. Co prawda nie porozmawiamy z nimi jak z Sophią, ani nie uściśniemy im dłoni, ale być może kiedyś uratują nam życie lub środowisko.

Inżynierom z nowojorskiego Uniwersytetu Cornell udało się stworzyć w pełni autonomiczne mikroboty, które nie potrzebują sterowania. Kieruje nimi ich własny "mózg". W kwestii zasilania roboty są także niezależne od człowieka, polegając na panelach słonecznych. Mikroboty mają około 100 mikronów długości, czyli tyle ile wynosi grubość ludzkiego włosa. Uczeni projekt mikrorobotów opublikowali w czasopiśmie Science Robotics.

Badacze z Cornell i innych ośrodków badawczych już wcześniej opracowali maszyny w skali mikro, zdolne pełzać, pływać, chodzić czy składać się. Jednakże roboty zawsze posiadały elementy pozwalające sterować nimi. W większości przypadków miały one postać cienkich przewodów elektrycznych lub specjalnych pól na "ciele" robota, na które badacze kierowali wiązki lasera, które pozwalały im sterować zachowaniem maszyny.

"Mózgiem" robotów jest komplementarny obwód zegarowy CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor), który zawiera tysiąc tranzystorów oraz tablicę diod, rezystorów i kondensatorów. Zintegrowany obwód CMOS generuje sygnał, który wytwarza serię przesuniętych w fazie częstotliwości fal, które z kolei wyznaczają chód robota. Nogi robota to siłowniki oparte na platynie. Zarówno obwód, jak i odnóża są zasilane przez panele fotowoltaiczne, a rozmiar "mózgu" wynosi około 15 mikronów.

Sama technologia zastosowana w robocie nie jest przełomem, bowiem układy CMOS są powszechnie używane od lat w m.in. mikrokontrolerach, statycznej pamięci RAM, mikroczipach i innych obwodach. Przełomem było zaprojektowanie obwodu o bardzo małym rozmiarze i o bardzo niskim poborze mocy, dzięki czemu naukowcy mogli zainstalować panele słoneczne na tyle małe, by nie utrudniały robotowi ruchów.

W sumie zespół stworzył trzy autonomiczne mikroroboty. Pierwszy to dwunożny Purcella, nazwany na cześć fizyka Edwarda Purcella. Drugi, bardziej złożony to sześcionożny mrówkorobot chodzący naprzemiennym trójnogim chodem - tak jak owady. Ostatni jest czteronożny psobot, posiadający możliwość zmieniania prędkości, z jaką chodzi, dzięki zmodyfikowanemu obwodowi. Otrzymuje polecenia za pomocą impulsu laserowego

Wraz z projektem procesu produkcji obwodów CMOS, uczeni stworzyli także platformę programistyczną. Dzięki niej wszyscy chętni mogą stworzyć podobnego robota, a także własne aplikacje, które rozszerzą funkcje mikrorobotów. Jako przykłady potencjalnych zastosowań naukowcy z Cornell wymieniają m.in. detektory chemiczne czy wyposażenie robotów w fotowoltaiczne "oczy", które pomagają nawigować poprzez wykrywanie zmian w świetle.

Według uczonych dalsze prace nad mikrorobotami mogłyby zaowocować maszynami zdolnymi poruszać się w tkankach i identyfikować oraz pozbywać się szkodliwych komórek. We w pełni autonomicznych mikrorobotach upatrują również szansę dla środowiska naturalnego, bowiem odpowiednio zaprogramowane urządzenie byłoby w stanie rozłożyć zanieczyszczenia lub wyczuć niebezpieczną substancję chemiczną i pozbyć się jej.