De fleste av oss har nok noen ideer om hvordan man skal reise et bygg:

Du trenger materialer, maskiner og bygningsarbeidere. Men kanskje aller viktigst er det å ha en dyktig arbeidsleder med full oversikt og en plan for verket.

Men trenger det å være slik? Hvordan klarer i så fall ørsmå termitter med knøttehjerner å bygge flere meter høye termittuer med innebygd aircondition, uten en eneste plan eller bygningsleder?

• Les også: Roboter skal ta eldrebølgen

Dette var spørsmålet forskerne ved Harvard University stilte seg, før de gikk i gang med å konstruere en liten gjeng med enkle TERMES-roboter.

Nå klarer disse små maskinene å bygge både tårn, borger og pyramider av skumklosser, helt uten sjef.

Enkle regler

Robot hadde altså ikke fått noen kompliserte instruksjoner om hva de skulle utrette. De kommuniserte heller ikke med verken forskerne eller hverandre mens arbeidet pågikk.

Derimot fulgte alle de flittige duppedittene noen enkle regler, som ble satt opp ut ifra hvordan den ferdige strukturen skulle se ut.

Dermed kunne robotene operere etter enkle trafikkregler og kriterier for hvor det var greit å legge ned nye klosser.

Disse kriteriene oppga ikke noen konkret plassering, men hjalp roboten med å finne en naturlig plass å legge neste kloss. Dermed gjorde det ikke noe at de andre hadde bygd videre på byggverket mens roboten hentet en ny byggestein.

• Les også: Derfor er roboter og klovner så skumle

Roboten brukte sensorene sine til å se hva de andre robotene har gjort, og bygde videre på deres fundament.

Ingen er uunnværlige

Det geniale med et slikt system er at arbeidet ikke er avhengig av noen enkeltindivider, hverken en leder eller en spesiell arbeider. Dermed kan man unngå at arbeidet stander fordi en av robotene streiker.

 

Det er heller ikke noe problem å sette inn flere roboter midt i arbeidet. Og nettopp slik det er jo i termittua også, påpeker forskerne. I løpet av arbeidet med å konstruere kjempetua vil mange termitter dø og mange nye komme til.

• Les også: Vi føler med roboter

Vind og vær vil kanskje rive ned deler av verket under bygging uten at termittene lar seg forvirre. De legger bare ned neste ladning jord et sted den passer.

Byggearbeidere i rommet

Det er all grunn til å tro at Werfel og co har hatt det morsomt mens de lagde de søte små TERMES-robotene. Men arbeidet er ikke bare for gøy.

I framtida kan slike termittaktige bygningsarbeidere bli nyttige når enklere bygg skal lages på farlige eller utilgjengelige steder, som under vann eller på en annen planet.

• Les også: Robot med luktesans

Men det er nok en stund til det kommer til å skje, innrømmer forskerne. Derimot er det ikke umulig at litt mer hverdagslige gjenger av roboter kan hjelpe til med å stable sandsekker som flomvern i ikke alt for fjern framtid.

 

Referanse:

J. Werfel, K. Petersen, R. Nagpal, Designing Collective Behavior in a Termite-Inspired Robot Construction Team, Science, vol. 343, s. 754-758.

J. Korb, Robots Acting Locally and Building Globally, Science, vol. 343, s. 742-743.