Γνωρίστε το πρώτο εντελώς μαλακό ρομπότ στον κόσμο

Οι ερευνητές χρησιμοποιούν ένα έξυπνο σχέδιο για να φτιάξουν ένα μαλακό ρομπότ που κινείται μόνο του.8 Δεκεμβρίου 2016



Το octobot είναι ένα στριμωγμένο μικρό ρομπότ που χωράει στην παλάμη του χεριού σας και μοιάζει με κάτι σε μια καλή τσάντα από το πάρτι γενεθλίων ενός παιδιού. Όμως, παρά το ιδιόμορφο όνομα και το μικρό του μέγεθος, αυτό το bot αντιπροσωπεύει μια εκπληκτική πρόοδο στη ρομποτική.

Σύμφωνα με τους ερευνητές του Χάρβαρντ που το δημιούργησαν, είναι το πρώτο μαλακό ρομπότ που είναι εντελώς αυτόνομο. Δεν έχει σκληρά ηλεκτρονικά εξαρτήματα—δεν υπάρχουν μπαταρίες ή τσιπ υπολογιστή—και κινείται χωρίς να είναι συνδεδεμένο σε υπολογιστή.





Χακάρισμα του βιολογικού ρολογιού

Αυτή η ιστορία ήταν μέρος του τεύχους μας Ιανουαρίου 2017

  • Δείτε το υπόλοιπο τεύχος
  • Εγγραφείτε

Το octobot είναι βασικά ένας πνευματικός σωλήνας με πολύ χαριτωμένο εξωτερικό. Για να κινηθεί, το υπεροξείδιο του υδρογόνου - πολύ πιο συγκεντρωμένο από το είδος του ντουλαπιού φαρμάκων - αντλείται σε δύο δεξαμενές στο κέντρο του σώματος του οκτομπότ. Η πίεση σπρώχνει το υγρό μέσω σωλήνων μέσα στο σώμα, όπου τελικά χτυπά μια γραμμή πλατίνας, καταλύοντας μια αντίδραση που παράγει ένα αέριο. Από εκεί, το αέριο διαστέλλεται και κινείται μέσα από ένα μικροσκοπικό τσιπ γνωστό ως μικρορευστοποιητικό ελεγκτή. Κατευθύνει εναλλάξ το αέριο κάτω από τα μισά πλοκάμια του οκτομπότ κάθε φορά.

Η εναλλασσόμενη απελευθέρωση αερίου είναι αυτό που κάνει το bot να κάνει κάτι που μοιάζει με μικρό χορό, κουνώντας τα πλοκάμια του πάνω-κάτω και κινούμενος στη διαδικασία. Το octobot μπορεί να κινηθεί για περίπου οκτώ λεπτά σε ένα χιλιοστόλιτρο καυσίμου.



Λοιπόν, πώς κατασκευάζετε κάτι τέτοιο; Πρέπει να φτιάξεις όλα τα μέρη μόνος σου, λέει ο Ryan Truby, μεταπτυχιακός φοιτητής στο εργαστήριο της Jennifer Lewis στο Χάρβαρντ, όπου λαμβάνει χώρα το ήμισυ των υλικών αυτής της έρευνας. Το καλούπι για το σχήμα του χταποδιού και το μικρορευστικό τσιπ ήταν μεταξύ των πραγμάτων που αναπτύχθηκαν κοντά στο εργαστήριο του Robert Woods.

Το octobot είναι κατασκευασμένο από υλικά που διαθέτουν τα περισσότερα εργαστήρια microfluidics. Αλλά χρειάστηκαν οι ερευνητές 300 προσπάθειες για να πάρουν σωστά τη συνταγή. Πρώτα τοποθετούν ένα μικρορευστοποιημένο τσιπ σε ένα άδειο, κατά παραγγελία καλούπι χταποδιού. Στη συνέχεια ρίχνουν ένα μείγμα σιλικόνης στη φόρμα, καλύπτοντας το τσιπ. Αφού χρησιμοποιήσουν έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή για να εγχύσουν γραμμές μελανιού στη σιλικόνη, το ψήνουν για τέσσερις ημέρες. Αυτό σφραγίζει το σχήμα του octobot και κάνει ένα από τα μελάνια να εξατμίζεται, αφήνοντας πίσω κοίλα δοχεία μέσα από τα οποία θα ρέει το πεπιεσμένο αέριο.

Εξακολουθούν να λείπουν οι ικανότητες ανίχνευσης και προγραμματισμού που θα πρόσφεραν περισσότερο έλεγχο στην κίνηση του ρομπότ. Αλλά το octobot είναι σκόπιμα μινιμαλιστικό, με σκοπό να δείξει ότι ένα τόσο μαλακό ρομπότ μπορεί να κατασκευαστεί καθόλου.

Ένας ερευνητής μετρά ένα μείγμα σιλικόνης που θα σχηματίσει το σώμα του οκτομπότ.



τι σκοπό εξυπηρετεί η ατομική μπαταρία

Ένα μελάνι πλατίνας προετοιμάζεται για εξώθηση μέσω ενός εκτυπωτή 3-D.

Καλούπια σαν αυτό χρησιμοποιούνται για να σχηματίσουν το χαρακτηριστικό σχήμα του ρομπότ.

Στο κέντρο του οκτομπότ βρίσκεται ένα μαλακό μικρορευστο τσιπ, το οποίο λειτουργεί ως εγκέφαλος του ρομπότ, κατευθύνοντας την κίνηση και των οκτώ πλοκαμιών.

ζείτε χωρίς κινητό τηλέφωνο

Το πρώτο βήμα στη συναρμολόγηση είναι η έκχυση του μείγματος σιλικόνης στο καλούπι.

Στη συνέχεια, ένας 3-D εκτυπωτής πιέζει τις γραμμές μελανιού, οι οποίες θα αιωρούνται στο σώμα σιλικόνης. Το μελάνι πλατίνας θα βοηθήσει να μετατραπεί το υγρό υπεροξείδιο του υδρογόνου σε αέριο για να κινήσει τα πλοκάμια. ένα άλλο μελάνι θα ανοίξει το δρόμο για δοχεία σε όλο το bot μέσα από τα οποία θα περάσει το αέριο.

Η πλήρης σειρά εργαλείων και καλουπιών που χρησιμοποιούν οι ερευνητές για να δημιουργήσουν αυτά τα bots. Χρειάστηκαν 300 προσπάθειες για να λειτουργήσει το octobot.

Ένα κοντινό πλάνο του μικρορευστικού τσιπ που μπαίνει μέσα στο bot.

Ο μύλος χρησιμοποιήθηκε για τη δημιουργία του καλουπιού octobot.

Το οκτομπότ είναι συνήθως άχρωμο. Μερικές φορές προστίθενται φανταχτερές βαφές για επεξηγηματικούς σκοπούς.

Τα χρώματα εδώ δείχνουν τις εναλλασσόμενες διαδρομές που μπορεί να ακολουθήσει το αέριο μέσα από το bot, μετακινώντας τα μισά πλοκάμια κάθε φορά και βοηθώντας το να κουνιέται. Το bot έχει μήκος περίπου δύο ίντσες.

Για διασκέδαση, το μελάνι μπορεί να λάμπει κάτω από ένα μαύρο φως.

κρύβω

Πραγματικές Τεχνολογίες

Κατηγορία

Χωρίς Κατηγοριοποίηση

Τεχνολογία

Βιοτεχνολογία

Τεχνική Πολιτική

Την Αλλαγή Του Κλίματος

Άνθρωποι Και Τεχνολογία

Silicon Valley

Χρήση Υπολογιστή

Περιοδικό Mit News

Τεχνητή Νοημοσύνη

Χώρος

Έξυπνες Πόλεις

Blockchain

Feature Story

Προφίλ Αποφοίτων

Σύνδεση Αποφοίτων

Δυνατότητα Ειδήσεων Mit

1865

Η Θέα Μου

77 Mass Ave

Γνωρίστε Τον Συγγραφέα

Προφίλ Στη Γενναιοδωρία

Βλέπεται Στην Πανεπιστημιούπολη

Επιστολές Αποφοίτων

Νέα

Εκλογές 2020

Με Ευρετήριο

Κάτω Από Τον Θόλο

Πυροσβεστική Μάνικα

Άπειρες Ιστορίες

Πανδημικό Τεχνολογικό Έργο

Από Τον Πρόεδρο

Θέμα Εξώφυλλου

Φωτογραφίες

Συνιστάται