Vue d'artiste d'un robot à utiliser en Amazonie. Basé sur des lézards rampants et des geckos, il aurait des pattes articulées pour plus de souplesse et d'escalade. Crédit :CSIRO
Des chercheurs de l'agence scientifique nationale australienne, CSIRO, ont offert un aperçu audacieux de ce à quoi pourraient ressembler les robots du futur. Et ça ne ressemble en rien à C3PO, ou un Terminator T-800.
Dans un article qui vient de paraître dans Nature Machine Intelligence , L'Active Integrated Matter Future Science Platform (AIM FSP) du CSIRO indique que les robots pourraient bientôt s'inspirer de l'évolution de l'ingénierie, créer des designs vraiment surprenants et efficaces.
Ce concept, connu sous le nom d'évolution multi-niveaux (MLE), soutient que les robots actuels luttent de manière non structurée, environnements complexes parce qu'ils ne sont pas assez spécialisés, et devrait imiter l'adaptation incroyablement diversifiée que les animaux ont subie pour survivre dans leur environnement.
L'auteur principal du journal, Dr David Howard, a déclaré « Evolution ne se soucie pas de l'apparence de quelque chose. Elle recherche un espace de conception beaucoup plus large et propose des solutions efficaces qui ne seraient pas immédiatement évidentes pour un concepteur humain. »
"Un animal comme une raie manta ou un kangourou peut sembler inhabituel aux yeux de l'homme, mais est parfaitement calibré pour son environnement."
L'article soutient qu'en seulement 20 ans, des technologies de pointe telles que la découverte et la caractérisation de matériaux à haut débit, La fabrication de pointe et l'intelligence artificielle pourraient permettre de concevoir des robots à partir du niveau moléculaire pour accomplir leur mission dans des circonstances extrêmement difficiles.
Vue d'artiste d'un robot basé en Antarctique. comme une tortue, il serait solide et robuste pour des conditions extrêmes. Il pourrait également convenir aux applications désertiques. Crédit :CSIRO
Des algorithmes basés sur l'évolution naturelle concevraient automatiquement des robots en combinant une variété de matériaux, Composants, capteurs et comportements. Avancée, la modélisation informatique pourrait alors tester rapidement des prototypes en simulation, scénarios du « monde réel » pour décider lequel fonctionne le mieux.
Le résultat final serait simple, petit, très intégré, hautement spécialisé, et des robots très rentables conçus avec précision pour leur tâche, environnement, et terrain. Qui s'adaptent d'eux-mêmes et améliorent automatiquement leurs performances.
Un exemple serait un robot conçu pour la surveillance environnementale de base dans des environnements extrêmes. Il lui faudrait traverser un terrain difficile, recueillir des données, et finalement se dégrader complètement pour ne pas polluer l'environnement.
L'approche de MLE pour concevoir le robot dépendrait entièrement du terrain, le climat et d'autres facteurs.
Un robot conçu pour travailler dans le désert du Sahara devrait utiliser des matériaux capables de survivre à une chaleur accablante, sable et poussière. Il pourrait être alimenté à l'énergie solaire, glisser sur les dunes de sable, et utilisez la lumière UV dure comme déclencheur pour éventuellement se dégrader.
Vue d'artiste d'un océan, robot amphibie côtier ou fluvial. Il voyagerait dans l'eau comme une anguille, mais avoir des jambes pour ramper et grimper. Crédit :CSIRO
L'épaisseur, la végétation basse de l'Amazone serait un tout autre défi. Un robot conçu pour cet environnement pourrait ramper autour des arbres et sur des bûches tombées, être alimenté par de la biomasse telle que la matière végétale recouvrant le sol de la jungle, et se dégradent avec l'humidité.
Dans les deux cas, MLE sélectionnerait automatiquement les matériaux et composants appropriés dans une conception de robot haute performance, en fonction de la façon dont le robot exécute une tâche donnée. Un processus infiniment plus évolutif que les approches actuelles qui nécessitent des équipes d'ingénieurs pour concevoir un seul robot.
Directeur de l'AIM FSP, Dr Danielle Kennedy, a déclaré « Le CSIRO s'est engagé à diriger la réflexion scientifique et a initié cette collaboration avec des chercheurs internationaux pour comprendre la nature de l'avenir de la robotique. Le CSIRO a collaboré avec des chercheurs de l'Université de Vrije aux Pays-Bas, l'Université de Lorraine en France, et les universités australiennes La Trobe et Monash."
"Le futur programme de plate-forme scientifique fait partie de l'investissement du CSIRO dans la création d'industries futures pour l'Australie, et aider à former la prochaine génération de chercheurs. L'objectif d'AIM ne se limite pas aux robots, nous explorons également l'avenir de l'alimentation, Fabrication, Surveillance environnementale et design industriel."