Созданы микророботы-насекомые с уникальной ловкостью благодаря инновациям Массачусетского технологического института
Инженеры Массачусетского технологического института представили миниатюрных летающих роботов, чьи скорость и манёвренность практически сравнялись с возможностями живых насекомых. Во время испытаний устройства размером с букашку показали увеличение скорости полёта на 447% и ускорения на 255%. Одним из впечатляющих достижений стала серия из десяти воздушных переворотов за 11 секунд с отклонением от траектории не более 5 сантиметров.
Ключевым элементом разработки стала двухэтапная система управления. На первом этапе учёные сконструировали математическую модель, прогнозирующую поведение робота и рассчитывающую оптимальные действия для исполнения сложных манёвров — резких поворотов, сальто и крутых виражей. Модель учитывает физические ограничения устройства, включая максимально допустимую силу и крутящий момент, что критично для предотвращения аварий.
Второй этап предполагал обучение нейросети на основе этих расчётов. Технология программирования через моделирование позволила преобразовать ресурсоёмкие вычисления в компактный алгоритм принятия решений, работающий в режиме реального времени. Например, для выполнения серии переворотов робот корректирует скорость так, чтобы стартовые условия каждого манёвра оставались идеальными.
Особое внимание исследователи уделили воспроизведению саккадических движений — резких смен направления, характерных для насекомых. Благодаря этому роботы способны мгновенно ускоряться, фиксировать положение в пространстве и так же стремительно тормозить, сохраняя стабильность курса.
Перспективы проекта включают установку камер и сенсоров для автономных полётов вне лаборатории. Также учёные планируют разработать систему распознавания препятствий и координации действий между несколькими роботами. Хотя пока управляющий алгоритм работает на внешнем компьютере, они уверены, что его упрощённая версия может быть интегрирована в ограниченные вычислительные модули микророботов. Это открывает путь к созданию устройств, сопоставимых по ловкости с живыми прототипами.