MIT CSAIL представляет Robo-Starfish для детального изучения морской жизни

Мягкий робот-звезда для невидимого наблюдения

Биологи сталкиваются с чувствительностью рыб к движению людей. Решение — скрытные морские роботы. 2018: мягкая рыба SoFi плавала с реальными у кораллов Фиджи. Но подводная динамика воды усложняет разработку электроники и управления.

Новый инструмент: симуляция + быстрая фабрикация за часы

Профессора Войцех Матушик и Даниэла Рус (MIT) создали инструмент для симуляции и изготовления функционального мягкого робота за часы (вместо дней/недель ручной настройки).

Robo-Starfish

• Тело: силиконовая пена (эластичность, плавучесть, быстрая фабрикация).
• Движение: 4 ноги, сухожилия, приводы сервоприводом (сжатие/расслабление → движение вперед).
• Один низковольтный актуатор.

Подход: смешанный цикл симуляции и реальности

1. ML-модель делает начальную симуляцию и дизайн управления.
2. Быстрая фабрикация.
3. Реальные эксперименты → данные для итеративной оптимизации дизайна.
4. Обычно всего одна перефабрикация.

Результаты и открытия

• Звезда двигалась в 4 раза быстрее, чем с ручным контроллером эксперта.
• Симулятор нашел неочевидные высокочастотные движения, дающие импульс (кроме видимых толчков ног).
• Инструмент работает для разных тел — дальше: морские черепахи, мантские рожы, акулы (суставы, плавники).

Значение

Сесилия Ласки (NUS): «Работа сокращает reality gap смешанным циклом симуляции/реальности». Русь: «Био-вдохновленные роботы (звезда, SoFi) приближаются к морской жизни без тревоги. Будущее: быстрый дизайн кастомных наблюдателей для дикой природы».

Статья в Journal of Robotics Automation Letters, доклад на RoboSoft (IEEE). Код открыт.