تصميم طاقم من الروبوتات الشبيهة بالنمل القادرة على طلب المساعدة دون توجيه إضافي من المبرمجين

منوعات

تصميم طاقم من الروبوتات الشبيهة بالنمل القادرة على طلب المساعدة دون توجيه إضافي من المبرمجين

8 تشرين الثاني 2021 14:36

قام الدكتور ياسمين أوزكان أيدين في قسم الهندسة الكهربائية بجامعة نوتردام والبروفيسور دانيال غولدمان في كلية الفيزياء في معهد جورجيا للتكنولوجيا بصياغة طاقم من الآلات الشبيهة بالنمل القادرة على طلب المساعدة واستكمال المهام بشكل جماعي دون توجيه إضافي من المبرمجين.

تصميم العديد من الروبوتات المتعاونة

تم تصميم العديد من الروبوتات المستخدمة حالياً لأغراض أو تضاريس محددة، ولها قيود بناءً على هياكل التصميم الخاصة بها، فعلى سبيل المثال، الروبوتات ذات العجلات المستخدمة بشكل شائع في استكشاف الفضاء، جيدة لأنواع التضاريس الصلبة والمسطحة التي من المحتمل أن تصادفها، ولكنها قد تعاني في المناطق المشجرة هنا على الأرض، وبالإضافة إلى ذلك، قد تكون محدودة نسبة للمجالات التي يمكنهم استكشافها والمهام التي يمكنهم إكمالها، بناءً على حجمهم أو قدرتهم على التحمل.

بدأ الباحثان بحل هذه المشكلة من خلال تطوير آلات صغيرة ترتبط بزيادة قوتهم الجماعية أو حركتهم، باستخدام النمل ككائن حي.

الأنظمة البيولوجية

وقال أوزكان أيدين: "إننا نتطلع إلى الأنظمة البيولوجية مثل الحيوانات لأنها تتمتع بقدرات مذهلة، فالنمل، على سبيل المثال، هي أفراد بسيطة جداً، ولكن عندما يجتمعون معاً، تحصل على سلوك ذكي، والأمر متروك لنا للنظر في قدرة الأنظمة البيولوجية ومعرفة كيفية قيامها بما تفعله".

الروبوتات الشبيهة بالنمل

وأشاروا إلى أن النمل يستدعي رفاقه عندما يواجهون عقبة لا يستطيعون التغلب عليها بمفردهم، وينسقون جهودهم لتحريك الأجسام الكبيرة، وقد عُرفوا بإنشاء جسور باستخدام أجسادهم، مما يسمح للنمل الآخر بعبور فجوات كبيرة نسبياً، وهذه السلوكيات هي التي ألهمت أوزكان أيدين وغولدمان.

وبسبب المضاعفات الوبائية، قاموا ببناء الروبوتات الخاصة بهم في المنزل باستخدام مواد رخيصة الثمن نسبياً ومتاحة بسهولة، حيث تم بناء أجسام الروبوتات على طابعة ثلاثية الأبعاد متوفرة تجارياً وتستخدم محركات متوفرة في متجر الهوايات، وقال أوزكان أيدين: "يمكن لأي شخص لديه إمكانية الوصول إلى طابعة ثلاثية الأبعاد وبضع مئات من الدولارات أن يبنيها".

مستعمرات النمل

التصميم بسيط نسبياً، ولكنه، مثل مستعمرة النمل، يسمح بظهور سلوك جماعي ذكي، ولا تحتوي الروبوتات على أي اتصال لاسلكي مدمج، وبدلاً من ذلك، فهي مجهزة بمغناطيس لحمل الأشياء المعدنية والاتصال ببعضها البعض، بالإضافة إلى ضوء" ليد"الذي يعمل كطريقة اتصال مع باقي أفراد السرب.

المصدر: ساي فاي واير