Immagine - Per gentile concessione dei ricercatori del MIT

Ricercatori del MIT Laboratorio di Informatica e Intelligenza Artificiale (CSAIL) hanno creato un robot in grado di alterarne l'aspetto e le capacità cambiando gli esoscheletri. Questo design è una deviazione dal pensiero tradizionale della robotica, in cui i robot sono costruiti per eseguire un compito o soddisfare uno scopo particolare. Questo robot, noto come "Primer", ha la capacità di adottare la forma più adatta a un determinato compito.

La carta è pubblicata in Scienza Robotics.

Il progetto è stato guidato da Daniela Rus, Tlui Andrew e Erna Viterbi Professore di Ingegneria Elettronica e Informatica e direttore di CSAIL, ed Shuhei Miyashita, un ex associato di ricerca postdottorato CSAIL che ora è a docente di robotica intelligente presso l'Università di York nel Regno Unito.

"I robot - e in particolare i robot a corpo rigido, come quelli che si vedono nei film - sono generalmente piuttosto poco flessibili, poiché la maggior parte delle volte ciascuna delle loro parti ha una struttura fissa e un unico scopo definito", ha affermato Miyashita. "Ciò significa che non possono essere facilmente sviluppati per raggiungere diversi tipi di attività."

Il team di ricerca ha visto questa inflessibilità come un ostacolo al campo della robotica e ha cercato di cambiarlo.

"Siamo stati in grado di sviluppare un corpo robot di base con" super-semi "(esoscheletri) perfezionati che può raccogliere e rilasciare per compiti diversi", ha affermato Miyashita.

Avere un robot che può eseguire una serie di funzioni è molto più efficiente di costruire più robot, ognuno svolgendo una sola funzione.

Senza alcun esoscheletro, Primer ha l'aspetto di un cubo di zucchero d'oro. Indossando i suoi vari esoscheletri, può camminare, rotolare, navigare e scivolare. Il suo movimento è controllato tramite magneti e i suoi esoscheletri vengono in forma di fogli di plastica che, riscaldati, si piegano intorno a Primer. Una volta che il compito viene raggiunto, Primer lo spoglia esoscheletro immersing in acqua.

"Vorremmo realizzare robot con esoscheletri a diverse scale per supportare applicazioni che vanno dall'auto con corpo variabile al mini-chirurgo in grado di procedure prive di incisioni e più intelligenti, e potenzialmente di utilizzare diversi tipi di biomateriali in modo che possa fare più operazioni a lungo termine ", ha detto Miyashita.

La creazione di robot versatili, come Primer, suggerisce che in futuro, invece di avere più robot progettati per eseguire funzioni singolari, avremo robot singoli in grado di eseguire più funzioni.

Miyashita prevede due ruoli immediati per robot come Primer. Il primo è in medicina.

Il team di ricerca ha avuto successo nello sviluppo di robot per il lavoro medico. L'anno scorso, la squadra ha creato un piccolo robot di origami che potrebbe essere ingerito e operato a distanza per riparare le lacrime nel rivestimento dello stomaco di un paziente.

"Il nostro approccio dimostra che la produzione ispirata agli origami ci consente di avere componenti robotici versatili, accessibili e riutilizzabili", ha affermato Rus in una dichiarazione.

Una combinazione di un robot origami e uno come Primer potrebbe portare ad usi più avanzati per i robot in medicina.

"Con questo nuovo approccio, potresti immaginare di essere in grado di ingoiare un robot cubo di base per svolgere un compito - consegnare un farmaco, ad esempio - e quindi ingoiare robot aggiuntivi che possono essere controllati magneticamente per combinarsi con il robot per fare altre cose, come ferite da patch o eseguire semplici interventi chirurgici ", ha dichiarato Miyashita.

Il secondo utilizzo per i robot flessibili come Primer è in costruzione di automobili.

"Un'altra possibilità in futuro sarebbe quella di utilizzare questo approccio per le automobili", ha affermato Miyashita. “Ad esempio, immagina di avere un'unità robotica più piccola che potrebbe essere la tua city car in grado di adattarsi a spazi di parcheggio stretti, e quindi aggiungere un esoscheletro che gli dia abbastanza spazio per contenere un paio di biciclette! È eccitante pensare che un robot possa fungere da "coltellino svizzero" che potrebbe essere utilizzato per una serie di compiti a seconda dei diversi accessori che ha. "

Secondo Miyashita, la squadra non ha piani immediati per la commercializzazione, ma spera che altri ricercatori avranno la capitalizzazione sulla filosofia di Primer per produrre robot più efficienti.

Il team di ricerca include anche borsista postdottorato Shuguang Li e laureato Steven Guitron.