Природата е велик инженер – докато ние се мъчим да създадем сгради, които да не са студени зиме, да са хладни лете и да не се усещат като бетонни клетки, природата е усъвършенствала удобните и уютни жилищни структури от векове.
Сега учените отново заимстват от природния свят – този път за да изградят рояк от взаимосвързани мини роботи, които биха могли да поддържат динамични фасади, реагиращи на слънчевата светлина и хората вътре.
Изследователи от Принстънския университет и Северозападния университет в САЩ са мотивирани от разочарованието, че сградите са по същество статични кутии, които не се движат. И все пак в природата някои структури се променят постоянно. Например, някои мравки се хващат една за друга, за да образуват мост, който променя формата си в зависимост от терена.
Оттам дошла и идеята на екипа да използва интелекта на рояка (колективното поведение на самоорганизиращи се системи, като например пасажи риби, движещи се като едно цяло), за да създаде „жива“ обвивка за сгради.
Изследователите са изградили система от отделни роботчета, наречени Sgbots – малки модулни роботи със сензори и безжична радиокомуникация със съседите си. Вместо зъбни колела и панти, всеки робот има мек задвижващ механизъм, който издърпва гъвкав пластмасов лист през пръстен, карайки го да „цъфти“ като цвете в отговор на стимули от околната среда.
Учените изградили масив от 40 Sgbot устройства, които са нарекли „Градината на рояка“. Какво може да прави подобен рояк?
За да видят как действа отборът в реална сграда, екипът прикрепил 16 от тези роботи към слънчев прозорец на офиса за няколко дни. Когато слънцето светело силно, роботите разтягали „чаршафите“ си заедно, подобно на разтварянето на венчелистчетата на някои цветя при огряване от слънце. Така роботите блокирали слънчевата светлина.
При отслабване на греенето роботите постепенно извивали листовете, за да пропускат повече светлина.
Но каква е вероятността дузини роботи да стоят на прозореца и да работят постоянно? Все някой ще се счупи.
Учените симулирали и това – повреди на сензорит и прекъсвания на комуникацията. Все пак а системата останала достатъчно стабилна, за да се адаптира. Тъй като роботите общуват помежду си чрез радиовръзка, то един робот със счупен сензор може да следва примера на своите съседи.
„Градината на рояка“ е пример за това как архитектурните рояци могат да трансформират застроената среда, създавайки „жива“ архитектура за функционални и креативни приложения“, пише изследователският екип в своята статия.
Сега екипът се надява да намери подходящо партньорство с архитекти, за да оценят осъществимостта на използването на масивите от мини-роботи в реалния свят в по-голям мащаб.
