La Columbia Costruisce Robot che Crescono Consumando Altri Robot

Gli scienziati della Columbia University hanno sviluppato un avanzato sistema robotico che imita gli organismi viventi. Questi robot hanno la capacità di crescere, ripararsi e adattarsi utilizzando materiali dall’ambiente circostante, o addirittura da altri robot.

L’innovazione, nota come Metabolismo Robotico, permette alle macchine di trasformarsi fisicamente, creando così opportunità per la robotica autonoma.

“La vera autonomia significa che i robot non devono solo pensare autonomamente, ma anche mantenersi fisicamente da soli”, ha dichiarato Philippe Martin Wyder, autore principale dello studio, nell’annuncio dello studio. “Proprio come la vita biologica assorbe e integra risorse, questi robot crescono, si adattano e si riparano utilizzando materiali dal loro ambiente o da altri robot.”

Al centro del progetto c’è il Truss Link, un modulo magnetico a forma di barra ispirato ai giocattoli Geomag per bambini. Questi semplici bastoncini si connettono liberamente per creare sistemi strutturali in espansione che generano robot sempre più complessi con capacità funzionali.

Le ricercatrici hanno dimostrato nel loro studio che questi Truss Links possono formare forme bidimensionali e poi piegarsi in macchine 3D. In un test, un robot tetraedro ha aggiunto un arto per migliorare la sua velocità in discesa di oltre il 66,5%.

Hod Lipson, co-autrice e direttrice del Creative Machines Lab di Columbia, ha spiegato: “Le menti dei robot sono avanzate a passi da gigante nell’ultimo decennio grazie all’apprendimento automatico, ma i corpi dei robot sono ancora monolitici, inadattabili e non riciclabili.“

Lipson ha poi aggiunto: “I corpi biologici, al contrario, sono tutta una questione di adattamento – gli esseri viventi possono crescere, guarire e adattarsi. In gran parte, questa capacità deriva dalla natura modulare della biologia che può utilizzare e riutilizzare moduli (aminoacidi) provenienti da altri esseri viventi. In definitiva, dovremo far sì che i robot facciano lo stesso – imparare a utilizzare e riutilizzare parti provenienti da altri robot. Puoi pensare a questo campo nascente come a una forma di ‘metabolismo delle macchine’.”

La ricerca suggerisce che i futuri robot potrebbero un giorno costruire o aggiornare se stessi al volo, il che li renderebbe adatti per la risposta ai disastri, l’esplorazione spaziale, così come per le aree di indagine remote con accesso umano limitato.

“Il Metabolismo dei Robot fornisce un’interfaccia digitale con il mondo fisico e permette all’IA di avanzare non solo a livello cognitivo, ma anche fisico”, ha aggiunto Wyder. “In definitiva, apre la possibilità per un mondo in cui l’IA può costruire strutture fisiche o robot proprio come oggi scrive o riordina le parole nella tua email”, ha notato Wyder.

Sebbene il concetto susciti preoccupazioni da fantascienza riguardo alle macchine autoreplicanti, Lipson è chiaro: “Non possiamo fare affidamento sugli esseri umani per mantenere queste macchine. I robot devono infine imparare a prendersi cura di se stessi.”

Ma il campo è ancora nelle sue fasi iniziali e presenta notevoli limitazioni. Le attuali strutture dei robot sono semplici, a causa dei vincoli di progettazione e hardware. Ogni Truss Link costa oltre $200 e manca di sensori avanzati.

I robot sono controllati dagli operatori e non possono ancora prendere decisioni autonomamente. “Questo è un risultato diretto dello stadio ancora embrionale del campo”, ha osservato il team. Sfide come il peso, i limiti di espansione e la comunicazione tra i moduli rimangono.

La ricerca stabilisce progressi fondamentali verso lo sviluppo di robot resilienti e autosufficienti, che il team descrive come ecologia dei robot.