14 Feb 2014
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Sono minuscoli robot muratori capaci di tirare su piccole piramidi, torri e castelli, mattone dopo mattone, senza seguire un progetto, proprio come le termiti costruiscono i loro giganteschi nidi cento volte più grandi di loro. Descritti sulla rivista «Science» e presentati nel congresso dell’Accademia americana per l’Avanzamento delle scienze in corso a Chicago, i robot sono stati costruiti nell’Università di Harvard e sono il primo passo verso una futura generazione di macchine capaci di costruire seguendo un progetto pianificato dall’uomo.
Il prossimo obiettivo, dicono i ricercatori, è costruire «squadre» di robot capaci di raggiungere un obiettivo progettato dall’uomo. In futuro, quindi, i robot muratori potrebbero essere utilizzati per costruire sbarramenti con sacchi di sabbia in caso di alluvioni o ancora potrebbero diventare i primi costruttori di edifici su Marte. Al momento, però, sono incapaci di seguire un progetto. Dare loro delle istruzioni è come dire a qualcuno di costruire una casa con cinque stanze senza dare altre indicazioni, dicono gli autori della ricerca, Justin Werfel, Kirstin Petersen e Radhika Nagpal.
Simili a minuscoli carrelli delle dimensioni di pochi centimetri, i robot si spostano grazie a bizzarre ruote con tre uncini che permettono di arrampicarsi e percepiscono l’ambiente in cui lavorano grazie a una serie di sensori. Tutto quello che serve a ciascuno di essi per orientarsi sono i sensori, che gli permettono di seguire quello che accade nell’ambiente che li circonda e di coordinare le loro azioni con quelle dei «colleghi». È il metodo di comunicazione chiamato stigmergia, caratteristico degli individui che, in un sistema decentrato, si scambiano informazioni per modificare l’ambiente circostante.
Termiti e formiche sono gli esempi per eccellenza di questo tipo di comunicazione. Si comportano così anche i minuscoli robot muratori, progettati traducendo la stigmergia in algoritmi che controllano movimenti molto semplici. Ogni robot conosce solo regole elementari, come appoggiare un mattone o salire di un gradino, ma presi tutti insieme i robot mostrano un comportamento intelligente. Percepiscono l’ambiente in cui lavorano grazie a una serie di sensori e in questo modo riescono a edificare piramidi a gradoni oppure edifici a base rettangolare e con ampi ingressi, senza avere alcun progetto di riferimento. Funzionano come un unico sistema complesso, composto da elementi indipendenti che singolarmente compiono azioni molto elementari, ma che tutti insieme riescono a raggiungere obiettivi complessi.n
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