רובוטי להקה זעירים: המתיישבים הראשונים במאדים?

פרוייקט I-SWARM האירופאי הצליח ליצור להקה של מאה רובוטים בגודל סנטימטר, המסוגלים לתקשר ביניהם. האם אלו יהיו הפועלים הראשונים על המאדים?

עתה שהתגלו מים על גבי המאדים, מתחילים אנשים מסביב לעולם לחשוב ולתהות כיצד ניתן ליישב את הכוכב הרחוק במהירות האפשרית. התשובה היא כנראה שלא בני-אדם יהיו המתיישבים הראשונים במאדים, אלא להקות של רובוטים קטנטנים, המסוגלים לתקשר ביניהם ולפעול ביחד לביצוע משימות. הרובוטים יוכלו לפעול על אנרגיית השמש, ויעבדו באופן בדומה לנמלים, המסוגלות לשתף פעולה להשגת מטרות מורכבות כאיסוף מזון/מחצבים ובניית קנים/בתים. והטוב ביותר: הדור הראשון של הרובוטים כבר קיים במעבדות.

במסגרת פרוייקט ה- I-SWARM, הממומן על-ידי האיחוד האירופי, יצרה קבוצת מחקר מגרמניה מאה רובוטים בסדר גודל של סנטימטר, והראתה התקדמות ניכרת לקראת היכולת לבנות להקות של מיקרו-בוטים בגודל של נמלה. חלק מהחוקרים עברו מאז לעבוד על יצירת להקות רובוטים שמסוגלים לסדר את עצמם מחדש במרחב, להתחבר זה לזה וליצור רובוטים גדולים יותר במטרה לבצע מטרות שונות.

מחקר ויישוב כוכבים זרים הינם רק חלק קטן מהאפשרויות הבלתי-נדלות שהרובוטים משתפי הפעולה פותחים בפנינו. יכולתם יוצאת הדופן להגדיר מחדש את תפקידיהם בהתאם למכשול שמולם, הופך אותם ליקרי-ערך גם במשימות חיפוש והצלה, עבודה מתחת לפני הים, תיקון מכונות מורכבות מבפנים וטיפול בזיהום אוויר או מים. מרחיקי הראות חוזים גם כי יבוא יום והרובוטים יוכלו לבצע טיפולים בתוך גוף האדם עצמו, אך עוד חזון למועד.

למרות שכל הרעיונות הללו עדיין רחוקים ממימוש, בדומה לרעיון יישוב המאדים, קבוצת ה- I-SWARM הצליחה להתקדם מספיק ליצירת רובוטים המזכירים נמלה ברת-תכנות. כפי שנמלים מקבלות מסרים מנמלים אחרות שבסביבתן ומבינות מה עליהן לעשות, כך הרובוטים החדשים מסוגלים לתקשר זה עם זה ולחוש את סביבתם. התוצאה היא סוג של חישה קולקטיבית, הנסמכת על עשרות יחידות בודדות אשר משתפות זו את זה ברשמים שהן קולטות.

הרובוטים משתמשים באינפרא-אדום לצרכי תקשורת, וכל אחד מהם מסמל לרובוט הסמוך אליו, עד שהלהקה כולה קלטה את המסר. לדוגמא, כאשר רובוט אחד נתקל במחסום, הוא יסמן לכל השאר להקיף את המחסום ולסייע להזיז אותו מהדרך.

הקבוצה משתמשת כרגע בעיקר בשני סוגי רובוטים – האחד נקרא 'יסמין', נע על גלגלים והוא בערך בגודל של מטבע חצי-שקל. השני והקטן ביותר נקרא רובוט I-SWARM, וכל אורכו שלושה מילימטרים. רובוט זה נע באמצעות ויברציות, ומפיק את כוחו ממנוע סולארי זעיר, בניגוד ליסמין המונע באמצעות בטריה.

“הכוח הוא נושא חשוב. ככל שהמשימה יותר מורכבת, כך נדרשת יותר אנרגיה. רובוט שצריך להרים משהו משתמש במנועים עוצמתיים, ואלו דורשים הרבה אנרגיה,” אומר מארק זימנסקי, חוקר רובוטיקה מאוניברסיטת קרלושה בגרמניה וחבר בקבוצת המחקר. הוא מדגיש כי גם כוח העיבוד מהווה בעיה, מכיוון שהרובוטים הזעירים ניחנים בכוח עיבוד מזערי. כל רובוט יכול להכיל רק שמונה קילובייטים של זכרון למטרות תכנות, ושני קילובייטים של RAM. לצורך השוואה, החוקרים מוסרים כי מדובר בערך במליונית מהיכולות של רוב מחשבי ה- PC.

מבחנים הוכיחו שהרובוטים הפעוטים מסוגלים לתקשר ביניהם, למרות שחברי הפרוייקט לא הצליחו להגשים את מטרתם הראשונית ולהפיק אלף מהרובוטים. במידה והיו מצליחים, הרי שזו היתה הלהקה הגדולה ביותר של רובוטים אוטונומיים זעירים שנוצרה בעולם. למרות הכשלון הזמני, זימנסקי משוכנע כי הקבוצה קרובה להצליח ביצור המוני של הרובוטים, אותם ניתן לייצר באופן דומה לשבבי מחשב המודפסים על-גבי לוחות מעגלים גמישים ומקופלים לצורתם הסופית. לטענתו, מדובר פשוט ב- “סוג של אוריגמי מיניאטורי.”

כאשר יגיע היום וייצור המוני של הרובוטים יאפשר את חדירתם לשוק, הרי שהחללית הראשונה שתגיע למאדים תישא בוודאי כמה אלפי רובוטים כאלו, שיוכלו לבצע משימות מורכבות ללא חשש מקלקולים משמעותיים. וגם אם יתקלקל רובוט אחד – ניחא, יש אלפי אחרים מאחוריו. המפליגים בדמיונות יתארו לעצמם גם רובוטים שיוכלו לבנות רובוטים חדשים בדמותם ולדאוג להישרדותם על הכוכב, אבל לשם כך צריך להמשיך ולעקוב אחר ההתפתחויות בפרוייקט I-SWARM האירופאי.

לידיעה באתר האיחוד האירופי

עוד בנושא באתר הידען:

• תחרות לחיבור המשפט הראשון שיגיד האסטרונאוט הראשון שינחת על מאדים
• למאדים בשבועיים
• התוכנית הגדולה של נאס”א להנחית אדם על מאדים