Ils ne sont pas rapide, mais les Kilobots, un groupe de 1 024 robots de 2-3 cm de large, peut couteux et qui peuvent s’auto-organiser dans des formes complexes,  constituent ensemble l’essaim robotique le plus grand et, techniquement, le plus impressionnant jamais créé. 

Selon le Self-Organizing Systems Research Group de l’université Harvard, où les chercheurs Mike Rubenstein, Alejandro Cornejo et Radhika Nagpal ont conçu et affiné le modèle de Kilobot durant les dernières années :

Dans la recherche de la robotique actuelle, il y a un vaste ensemble de travaux sur des algorithmes et des méthodes de contrôle des groupes de robots décentralisés coopérants, appelé un essaim ou collectif. Ces algorithmes sont généralement destinés à contrôler les collectifs de centaines, voire de milliers de robots; toutefois, pour des raisons de coût, de temps, ou de complexité, ils sont généralement validés en simulation seulement, ou sur un groupe de quelques dizaines de robots. Pour résoudre ce problème, nous avons conçu le Kilobot, un robot à faible coût conçu pour porter les tests d’algorithmes collectifs sur des centaines ou des milliers (“kilos”) de robots accessibles aux chercheurs en robotique. Chaque robot a les capacités de base nécessaires pour un robot d’essaim, mais il est constitué avec des pièces à faible coût, et ils sont principalement assemblés dans un processus automatisé.

Dans leur document de recherche (lien plus bas), Rubenstein et ses collègues décrivent la plus impressionnante démonstration de l’activité d’un essaim robotique à ce jour : un groupe de 1024 Kilobots se disposant dans une variété de formes en deux dimensions (seulement deux, comme les formes ne font jamais plus d’un Kilobot de hauteur); C’est encore plusieurs ordres de grandeur en dessous des essaims que nous voyons dans la nature, comme les membres d’une fourmilière qui peuvent facilement dépasser les 100 millions, mais c’est une étape importante pour le domaine de la robotique en essaim. Comme Rubenstein et ses collègues le précisent, leur travail favorise l’objectif ambitieux "de la création d’essaims artificiels avec les capacités de ceux naturels”.

La conception de ces robots s’assemblant de manière automatisée et pour pas cher n’a pas été chose facile. Les défis à surmonter vont de leur côté pratique comme, par exemple, de mettre sous tension plus d’un millier de robots sans passer par autant de bouton on/off, à leur chorégraphie. Dans un autre exemple, il est plus rentable pour un Kilobot d’acquérir sa position en communiquant avec d’autres Kilobots, que de déterminer sa position dans l’espace. En suivant un ensemble de règles simples, les Kilobots peuvent coopérer pour former une forme désignée, que ce soit une étoile, une lettre, ou un jour, peut-être quelque chose de plus fonctionnel.

Selon les chercheurs :

Nous allons voir, de plus en plus, un grand nombre de robots travaillant ensemble, que ce soit des centaines de robots qui coopèrent pour réaliser le nettoyage de l’environnement ou dans le cadre d’une réponse rapide en cas de catastrophe, ou pour des millions de voitures autonomes sur nos routes. Comprendre comment concevoir les “bons” systèmes à cette échelle sera essentiel.

Présentation du projet du Self-Organizing Systems Research Group de l’université Harvard :

L’étude publiée dans le dernier numéro de Science : Programmable self-assembly in a thousand-robot swarm.