프린스턴 대학의 연구원들은 사무실의 조명 수준 변화에 반응하여 꽃처럼 "피는" 상호 연결된 미니 로봇 떼를 만들었습니다. 사이언스 로보틱스(Science Robotics) 저널에 발표된 새로운 논문에 따르면, 이러한 로봇 떼는 언젠가 건축 설계의 역동적인 외관으로 사용될 수 있어 건물이 변화하는 기후 조건에 적응할 수 있을 뿐만 아니라 창의적인 방식으로 인간과 상호 작용할 수 있게 됩니다.
저자는 벌집과 같은 소위 "살아있는 건축물"에서 영감을 얻었습니다. 불개미는 이런 종류의 집단 행동에 대한 교과서적인 예를 제공합니다. 서로 멀리 떨어져 있는 개미 몇 마리는 개별 개미처럼 행동합니다. 그러나 그것들을 충분히 가깝게 묶으면 고체와 액체 특성을 모두 나타내는 단일 단위처럼 작동합니다. 몇 년 전 골드만 연구소에서 시연한 것처럼 개미처럼 찻주전자에서 물을 부을 수도 있고, 서로 연결해 탑이나 떠다니는 뗏목을 만들 수도 있습니다. 예를 들어 허리케인이 휴스턴에 홍수를 일으킬 때 편리한 생존 기술입니다. 또한 자체 교통 흐름을 조절하는 데에도 뛰어납니다. 개미 교통 체증을 거의 볼 수 없습니다.
당연히 과학자들은 그러한 시스템을 모방하고 싶어합니다. 예를 들어, 2018년 조지아 공과대학 연구원들은 개미와 유사한 로봇을 제작하고 축축한 토양을 시뮬레이션하도록 설계된 3D 프린팅 자기 플라스틱 공을 파내도록 프로그래밍했습니다. 방해 없이 효율적으로 지하를 파낼 수 있는 로봇 떼는 인간을 사용하는 것이 불가능할 수 있는 채굴이나 재해 복구 작업에 매우 유용할 것입니다.
2019년에 과학자들은 야생 갈까마귀 무리가 보금자리로 돌아가는지 아니면 포식자를 쫓아내기 위해 함께 뭉치는지에 따라 비행 패턴이 바뀔 것이라는 사실을 발견했습니다. 이 작업은 언젠가 환경 신호에 반응하여 다양한 작업을 수행하기 위해 상호 작용 규칙을 변경할 수 있는 자율 로봇 떼의 개발로 이어질 수 있습니다.
이 최신 논문의 저자는 기계적 및 다른 형태의 신호를 통해 서로 상호 작용하는 개별 세포 덕분에 식물이 충분한 햇빛이나 영양분을 얻기 위해 모양을 최적화할 수 있다고 지적했습니다. 대조적으로, 인간이 설계한 건축물은 대체로 정적이고, 기후 조건의 일일, 계절 또는 연간 변화에 적응하는 건물 거주자의 능력을 방해하는 견고한 고정 요소로 구성됩니다. 보다 창의적인 구조 설계 또는 더 나은 에너지 최적화를 달성하기 위해 식물, 곤충 및 무리를 짓는 새에서 영감을 얻은 군집 지능 알고리즘을 설계 프로세스에 적용한 사례는 몇 가지에 불과합니다.