Команда дослідників факультету науки й інженерії Брістольського університету представила проривного м’якого робота, натхненного унікальною архітектурою нервової системи восьминога. Інновація, опублікована 14 травня 2025 року в журналі Science Robotics, демонструє, як біоміметичний підхід може революціонізувати автономну робототехніку.
Під керівництвом Тяньці Юе команда розробила простого, але інтелектуального робота, який використовує потоки повітря або води для координації всмоктування й руху — подібно до того, як восьминоги керують сотнями присосок на своїх щупальцях. На відміну від традиційних роботів, що покладаються на складну електроніку та центральні процесори, інтелект цього робота фізично втілений у його структурі.
«Минулого року ми створили штучну присоску, яка імітує здатність восьминогів прилипати до каміння за допомогою м’яких матеріалів і водяного ущільнення», — пояснює Юе. «Це дослідження розвиває попередню роботу: від використання присоски як щупальця восьминога для з’єднання з об’єктами — до застосування “втіленого всмоктувального інтелекту”, що імітує ключові аспекти нейром’язової структури восьминога в м’яких роботизованих системах».
Інтелект всмоктування робота працює на двох рівнях. На нижчому рівні поєднання потоку рідини з локальними рідинними схемами дозволяє досягти втіленого інтелекту, подібного до восьминога, включаючи делікатне захоплення тендітних об’єктів і адаптивне обгортання предметів із невідомою геометрією. На вищому рівні, декодуючи тиск у присосці, робот може виявляти контакт, класифікувати навколишнє середовище та шорсткість поверхні, а також навіть передбачати зусилля при взаємодії.
Такий підхід вирішує фундаментальну проблему робототехніки — керування системами з великою кількістю ступенів свободи. Звичайні роботи потребують явного програмування для кожного можливого сценарію, що робить їх обчислювально неефективними. Восьминіг, навпаки, використовує розподілену архітектуру керування, яка забезпечує ефективний і обчислювально легкий контроль щупалець — цю стратегію успішно реалізовано в новому м’якому роботі.
Технологія має перспективні застосування в різних галузях — від сільського господарства (делікатне поводження з врожаєм) до виробництва й медицини. Оскільки дослідження в галузі м’якої робототехніки стрімко зростають (кількість публікацій зросла більш ніж на 50% у 2021–2024 роках), ця інновація є важливим кроком до створення роботів, які можуть безпечно й інтуїтивно взаємодіяти з людьми та складними середовищами.