Μια ερευνητική ομάδα από τη Σχολή Επιστημών και Μηχανικής του Πανεπιστημίου του Μπρίστολ παρουσίασε ένα πρωτοποριακό μαλακό ρομπότ, εμπνευσμένο από τη μοναδική αρχιτεκτονική του νευρικού συστήματος του χταποδιού. Η καινοτομία, που δημοσιεύθηκε στο Science Robotics στις 14 Μαΐου 2025, αποδεικνύει πώς ο βιομιμητικός σχεδιασμός μπορεί να φέρει επανάσταση στην αυτόνομη ρομποτική.
Υπό την ηγεσία του Tianqi Yue, η ομάδα σχεδίασε ένα απλό αλλά ευφυές ρομπότ που χρησιμοποιεί ροές αέρα ή νερού για να συντονίζει την αναρρόφηση και την κίνηση, με τρόπο παρόμοιο με το πώς τα χταπόδια ελέγχουν εκατοντάδες βεντούζες σε πολλαπλά πλοκάμια. Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά ρομπότ που βασίζονται σε πολύπλοκα ηλεκτρονικά και κεντρικές μονάδες επεξεργασίας, η «νοημοσύνη» αυτού του ρομπότ ενσωματώνεται φυσικά στη δομή του.
«Πέρυσι, αναπτύξαμε μια τεχνητή βεντούζα που μιμείται τον τρόπο με τον οποίο τα χταπόδια κολλούν σε βράχους, χρησιμοποιώντας μαλακά υλικά και υδατοστεγή σφράγιση», εξηγεί ο Yue. «Αυτή η έρευνα προχωράει εκείνη τη δουλειά, από τη χρήση μιας βεντούζας όπως το χταπόδι για να συνδεθεί με αντικείμενα, στη χρήση της “ενσωματωμένης νοημοσύνης αναρρόφησης” — μιμούμενοι βασικές πτυχές της νευρομυϊκής δομής του χταποδιού σε μαλακά ρομποτικά συστήματα.»
Η νοημοσύνη αναρρόφησης του ρομπότ λειτουργεί σε δύο διακριτά επίπεδα. Σε χαμηλότερο επίπεδο, η σύζευξη της ροής αναρρόφησης με τοπικά υδραυλικά κυκλώματα επιτρέπει στο ρομπότ να επιτυγχάνει ενσωματωμένη νοημοσύνη παρόμοια με του χταποδιού, όπως το να πιάνει απαλά ευαίσθητα αντικείμενα και να τυλίγεται προσαρμοστικά γύρω από αντικείμενα άγνωστης γεωμετρίας. Σε ανώτερο επίπεδο, αποκωδικοποιώντας τις πιέσεις από τη βεντούζα, το ρομπότ μπορεί να ανιχνεύει επαφή, να ταξινομεί το περιβάλλον και την τραχύτητα της επιφάνειας, και ακόμη και να προβλέπει τις δυνάμεις έλξης κατά την αλληλεπίδραση.
Αυτή η προσέγγιση αντιμετωπίζει μια βασική πρόκληση στη ρομποτική: τον έλεγχο συστημάτων με πολυάριθμους βαθμούς ελευθερίας. Τα συμβατικά ρομπότ απαιτούν ρητό προγραμματισμό για κάθε πιθανό σενάριο, κάτι που τα καθιστά υπολογιστικά αναποτελεσματικά. Το χταπόδι, αντίθετα, χρησιμοποιεί μια κατανεμημένη αρχιτεκτονική ελέγχου που επιτρέπει αποτελεσματικό και υπολογιστικά αποδοτικό έλεγχο των πλοκαμιών — μια στρατηγική που πλέον εφαρμόζεται επιτυχώς σε αυτό το μαλακό ρομπότ.
Η τεχνολογία έχει υποσχόμενες εφαρμογές σε πολλούς τομείς, από τη γεωργία (για ευαίσθητο χειρισμό φρούτων και λαχανικών) έως τη βιομηχανία και την υγεία. Καθώς η έρευνα στη μαλακή ρομποτική συνεχίζει να αναπτύσσεται — με σχετικές δημοσιεύσεις να αυξάνονται πάνω από 50% μεταξύ 2021 και 2024 — αυτή η καινοτομία αποτελεί σημαντικό βήμα προς τη δημιουργία ρομπότ που μπορούν να αλληλεπιδρούν με ασφάλεια και διαισθητικά με ανθρώπους και πολύπλοκα περιβάλλοντα.