研究チームは、ロボットのハードウェア内に配置される調整可能なバルブを備えた再構成可能な回路を開発しました。 (画像:研究者ら)
キングス・カレッジ・ロンドンの研究者らは、人体の一部がどのように機能するかを模倣し、流体からの圧力の変化を利用して、新しい種類の小型回路を備えた装置に一連のコマンドを送信した。
彼らは、この世界が初めて新世代のロボットの可能性を切り開き、その本体が内蔵の制御センターから独立して動作することができ、このスペースがより複雑なAIを活用したソフトウェアの代わりに使用される可能性があると述べています。
「身体のさまざまな部分にタスクを委任することで、ロボットが「考える」ための計算スペースが解放され、将来の世代のロボットが社会的背景をより認識し、さらに器用になることが可能になります。これにより、社会的ケアや製造などの分野で新しい種類のロボット工学への扉が開かれます」とキングス・カレッジ・ロンドンの工学部上級講師であり、この研究の主著者であるアントニオ・フォルテ博士は述べた。
調査結果は、 先端科学、 また、回路を破壊するチェルノブイリのような放射線照射地域での探査や、MRI室のような敏感な環境での探査など、電気駆動の装置が動作できない状況でも動作できるロボットの作成も可能になる可能性がある。
研究者らはまた、これらのロボットが最終的には電力への確実なアクセスができない低所得国でも使用できるようになることを期待している。
フォルテ博士は次のように述べています。「簡単に言えば、ロボットは脳と体の 2 つの部分に分かれています。 AI の頭脳は都市の交通システムの運営に役立ちますが、多くのロボットは依然としてドアを開けるのに苦労しています。それはなぜでしょうか?
「近年、ソフトウェアは急速に進歩していますが、ハードウェアは追いついていません。ハードウェア システムを実行するソフトウェアから独立して作成することで、脳が心臓に鼓動を指示する必要がないのと同じように、多くの計算負荷をハードウェアにオフロードできます。」
現在、すべてのロボットは電気とコンピューターチップに依存して機能しています。アルゴリズムとソフトウェアからなるロボットの「脳」は、エンコーダーを介して情報を身体またはハードウェアに変換し、アクションを実行します。
柔らかい素材からロボットの筋肉などのデバイスを作成する分野である「ソフトロボティクス」では、硬い電子エンコーダーが導入され、ドアを掴むなど、素材が複雑な方法で動作するためにソフトウェアに負担がかかるため、これは特に問題です。ハンドル。
これを回避するために、チームはロボットのハードウェア内に配置される調整可能なバルブを備えた再構成可能な回路を開発しました。このバルブは、通常の回路におけるトランジスタと同様に機能します。エンジニアは、圧力を使用してバイナリ コードを模倣してハードウェアに信号を直接送信することができ、電気や中枢脳からの指示を必要とせずにロボットが複雑な操作を実行できるようになります。これにより、現在の流体ベースの回路よりも高いレベルの制御が可能になります。
新しい回路は、ソフトウェアの作業をハードウェアにオフロードすることにより、将来のロボット システムがより適応性が高く、複雑で有用なものとなるよう計算スペースを解放します。
次のステップとして、研究者らは実験用のホッパーやピペットから回路をスケールアップし、発電所の監視に使用されるクローラーから完全にソフトエンジンを搭載した車輪付きロボットに至るまで、より大型のロボットに組み込むことを望んでいる。
キングス・カレッジ・ロンドンの大学院研究員で作家のモスタファ・ムーサ氏は次のように述べています。近い将来、現代のロボットが担う計算負荷を軽減しなければ、アルゴリズムの改善がロボットのパフォーマンスにほとんど影響を与えなくなるでしょう。私たちの仕事はこの道の第一歩にすぎませんが、将来には、よりスマートなボディを備えた、よりスマートなロボットが実現します。」
SAE メディア グループの詳細
#電気を使わないハードウェアによりロボットが考えるためのより多くのスペースが可能に