Ciência

Projeto começa a desenvolver robôs evolutivos

Máquinas poderão se aperfeiçoar sozinhas – e gerar descendentes.

Por Maria Clara Rossini e Bruno Garattoni
20 Maio 2022, 10h14

Ilustração de robôs evoluindo. — (Paula de Aguiar/Superinteressante)

O Autonomous Robot Evolution, criado pela Universidade de York (Reino Unido) e mais três instituições europeias, pretende usar software e hardware para reproduzir a seleção natural – e criar um grupo de robôs capazes de evoluir sozinhos.

Eles seriam submetidos a uma série de tarefas, com os mais adaptados “cruzando” entre si para dar origem a novos robôs – que herdariam as características dos “pais”. Os pesquisadores já estão testando o conceito (1) com robôs pequenos e simples (os primeiros protótipos têm aproximadamente 15 cm, duas rodinhas e um motor).

A Super conversou com Emma Hart, líder do projeto, para entender.

Como os robôs poderiam evoluir? Primeiro nós criamos uma versão digital do que seria um DNA – um conjunto de instruções de como o robô deve ser construído. Podemos ter DNAs aleatórios para uma população de cem robôs, por exemplo. Depois usamos uma impressora 3D para fabricá-los e damos a eles uma tarefa, como encontrar a saída de um labirinto.

Alguns podem não conseguir se movimentar direito ou não ter as características necessárias para sair dali. Eles recebem uma nota de acordo com o desempenho na tarefa. Dois robôs com notas altas podem misturar seu DNA e criar um “filho”. Ele pode herdar o formato do corpo de um pai e o posicionamento dos sensores do outro, por exemplo. Esse processo pode ser repetido várias vezes, e você termina com um robô muito bem adaptado à tarefa.

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Em quais situações isso seria útil? Imagine um ambiente desconhecido que é muito perigoso para humanos. Um dos cenários que nós imaginamos é limpar um reator nuclear [após um acidente]. Você não sabe exatamente como ele está, então não pode desenhar um robô específico para a tarefa.

Mas você poderia colocar a “fábrica” de robôs lá dentro e deixá-los evoluir. Outro exemplo é a exploração espacial. Se você desenha um robô e o envia para outro planeta sem saber o que vai encontrar, há muito tempo e dinheiro em jogo. Já se você manda a “fábrica”, o robô poderá se adaptar a qualquer coisa.

Quais são os próximos objetivos do projeto? No momento, os robôs não fazem tarefas muito complicadas. Queremos desenhar modelos mais complexos, com uma variedade maior de materiais – com tecidos moles e flexíveis, por exemplo. Também seria interessante tornar a evolução e o aprendizado mais rápidos. Gostaríamos de ter um ecossistema de robôs que estão sempre progredindo.

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Fonte 1. Towards Autonomous Robot Evolution. E Hart e outros, 2021.