La recherche, qui a été soutenu par le Army Research Office et la National Science Foundation, est prévue pour le 18 septembre dans la revue Robotique scientifique . Des chercheurs de la Northwestern University ont également contribué au projet.

La base de la recherche est venue d'une source improbable :une étude des agrafes de construction. En versant ces agrafes robustes dans un récipient aux côtés amovibles, ancien doctorat L'étudiant Nick Gravish, maintenant membre du corps professoral de l'Université de Californie à San Diego, a créé des structures qui se tiendraient d'elles-mêmes une fois les murs du conteneur retirés.

Le fait de secouer les tours d'agrafes les a finalement fait s'effondrer, mais les observations ont conduit à réaliser que le simple enchevêtrement d'objets mécaniques pouvait créer des structures avec des capacités bien au-delà de celles des composants individuels.

"Un robot fait d'autres robots rudimentaires est devenu la vision, " a déclaré Goldman. " Vous pourriez imaginer créer un robot dans lequel vous modifieriez un peu ses paramètres géométriques et ce qui en ressort, ce sont des comportements qualitativement nouveaux. "

Pour explorer le concept, l'assistant de recherche diplômé Will Savoie a utilisé une imprimante 3D pour créer des smarticles alimentés par batterie, qui ont des moteurs, capteurs simples et puissance de calcul limitée. Les appareils ne peuvent changer d'emplacement que lorsqu'ils interagissent entre eux lorsqu'ils sont entourés d'un anneau.

« Même si aucun robot ne peut se déplacer seul, le nuage composé de plusieurs robots pouvait se déplacer en s'écartant et se rétrécir en se rapprochant, " expliqua Goldman. " Si vous mettez un anneau autour du nuage de petits robots, ils commencent à se donner des coups de pied et le plus grand anneau, ce que nous appelons une supersmarticle, se déplace au hasard. »

Les chercheurs ont remarqué que si un petit robot s'arrêtait de bouger, peut-être parce que sa batterie est morte, le groupe de smarticles commencerait à se déplacer en direction de ce robot bloqué. L'étudiant diplômé Ross Warkentin a appris à contrôler le mouvement en ajoutant des capteurs photo aux robots qui arrêtent le battement du bras lorsqu'un puissant faisceau de lumière frappe l'un d'eux.

"Si vous inclinez la lampe de poche juste à droite, vous pouvez mettre en surbrillance le robot que vous souhaitez rendre inactif, et qui fait que l'anneau s'approche ou s'éloigne de lui, même si aucun robot n'est programmé pour se déplacer vers la lumière, " a déclaré Goldman. " Cela a permis de diriger l'ensemble d'une manière très rudimentaire, manière stochastique."

Le professeur Kurt Wiesenfeld de l'École de physique et l'étudiant diplômé Zack Jackson ont modélisé le mouvement de ces smarticles et supersmarticles pour comprendre comment les coups de coude et la masse de l'anneau affectaient le mouvement global. Des chercheurs de la Northwestern University ont étudié comment les interactions entre les smarticles fournissaient un contrôle directionnel.