I ricercatori dell’Università di Princeton hanno creato uno sciame di mini-robot interconnessi che “sbocciano” come fiori in risposta al cambiamento dei livelli di luce in un ufficio. Secondo loro nuova carta Pubblicato sulla rivista Science Robotics, questi sciami robotici potrebbero un giorno essere utilizzati come facciate dinamiche nella progettazione architettonica, consentendo agli edifici di adattarsi alle mutevoli condizioni climatiche e di interagire con le persone in modi creativi.
L’autore si è ispirato alle cosiddette “architetture viventi” come le api. Le formiche del fuoco forniscono un esempio da manuale di tale comportamento collettivo. Alcune formiche si comportano come formiche diverse. Ma se li metti abbastanza vicini tra loro, si comporteranno come una singola unità, esibendo proprietà sia solide che liquide. Puoi versarli fuori da teiere come formiche, come ha dimostrato il laboratorio di Goldman diversi anni fa, oppure possono unirsi per formare torri o zattere galleggianti: un’utile abilità di sopravvivenza quando, ad esempio, un uragano inonda Houston. Eccellono anche nel controllare il proprio flusso di traffico. Non si vede quasi mai un ingorgo di formiche.
Gli scienziati sono naturalmente interessati a simulare tali sistemi. Per esempio, Nel 2018I ricercatori della Georgia Tech hanno costruito robot simili a formiche e li hanno programmati per scavare attraverso sfere di plastica magnetiche stampate in 3D progettate per imitare il terreno umido. I robot in grado di scavare sottoterra in modo efficiente senza incepparsi sarebbero estremamente utili per le attività di swarm mining o di ripristino in caso di disastro, dove l’utilizzo degli esseri umani potrebbe non essere possibile.
Nel 2019, gli scienziati hanno scoperto che gli stormi di sciacalli selvatici cambiano i loro schemi di volo a seconda che si girino o si uniscano per respingere i predatori. Questo lavoro potrebbe un giorno portare allo sviluppo di sciami robotici autonomi in grado di modificare le proprie regole di interazione per eseguire vari compiti in risposta a segnali ambientali.
Gli autori di quest’ultimo articolo notano che le piante possono ottimizzare la loro forma per ricevere abbastanza luce solare o sostanze nutritive, grazie a singole cellule che comunicano tra loro attraverso segnali meccanici e di altro tipo. Al contrario, l’architettura progettata dall’uomo è in gran parte composta da elementi fissi e rigidi che inibiscono la capacità degli occupanti dell’edificio di adattarsi ai cambiamenti giornalieri, stagionali o annuali delle condizioni climatiche. Esistono diversi esempi di applicazione di algoritmi di swarm intelligence ispirati a piante, insetti e uccelli in stormo nel processo di progettazione. raggiungere Progettazione strutturale più creativa, o meglio Ottimizzazione energetica.
