Od co najmniej 20 lat w Internecie rozpowszechniane są dowcipy typu „tak zaczyna się Skynet”. Matryca » za każdym razem, gdy w wiadomościach pojawiają się nowe osiągnięcia w robotyce. Można na nim praktycznie ustawić swój zegarek. I chociaż jest to trochę przestarzały, stary trop, wydaje się, że ludziom się podoba.
Jednak tak naprawdę nie musimy czekać, aż roboty się podniosą. Dzięki miękkiej robotyce roboty są już dziwniejsze niż wszystko, z czym kiedykolwiek mieli do czynienia Arnold Schwarzenegger czy Keanu Reeves. Robotyka miękka to podgatunek robotyki, w którym maszyny nie są wykonane z twardych metali i tworzyw sztucznych, ale z miękkich, giętkich materiałów imitujących ciało i mięśnie, choć nie zawsze w ludzkim sensie. Część tego, co powstało pod tym hasłem, jest wyjątkowo dziwna.
10. Zwłoki robota-pająka
W lipcu 2023 r., gdy naukowcy się odwrócili, świat ujrzał miejsce, w którym krzyżują się roboty i zombieizm martwe pająki w robotach . Ściśle mówiąc, miękkiego robota można zaprojektować tak, aby naśladował funkcjonalność biologiczną, wykorzystując na przykład hydraulikę i pęcherze. Rury i węże pod ciśnieniem mogą działać jak kończyny i siłowniki wprawiające przedmioty w ruch. Jak się okazuje, pająki działają w podobny sposób.
Pająki mogą poruszać kończynami dzięki wewnętrznemu układowi hydraulicznemu. Nie mają tak wielu mięśni jak ludzie, ale ich ciśnienie krwi pozwala im poruszać się i kurczyć. Kiedy pająk umiera, jego serce zatrzymuje się, a ciało zapada się z powodu utraty ciśnienia. Ten nowy eksperyment ponownie wywiera nacisk na martwe ciało. Naukowcy napełnili zwłoki powietrzem, co umożliwiło rozsunięcie nóg i ponowne ich rozwarcie. Gdy ciśnienie powietrza spada, nogi zaczynają się zamykać. Efekt końcowy przypomina tę karnawałową maszynę z pazurami, której używasz do wygrania pluszowego zwierzęcia, tyle że jest to zwłoki, które są w stanie unieść 130 procent własną masę ciała.
Jaki jest więc cel? Z technicznego punktu widzenia jest to tańsze niż zbudowanie robota zdolnego wykonać to samo zadanie. Naukowcy uważają, że ta ciemna nazwa gałęzi nekrobotów może mieć praktyczne zastosowania, w tym w wytwarzaniu i sortowaniu, a nawet zbieraniu okazów w terenie, ponieważ pająki są już dobrze zakamuflowane. Nawet jeśli nie żyją.
9. MIT stworzył miękką żelową rękę, która może łowić ryby
Ramiona robotyczne to jedne z najstarszych i najbardziej rozpoznawalnych robotów na świecie. Niekoniecznie tytanowy szkieletowy pazur Terminatora, ale po prostu robotyczne dłonie używane do fabrycznego chwytu, często z zaledwie dwoma lub trzema palcami. Większość z nas je widziała i są używane na całym świecie.
Historycznie rzecz biorąc, te robotyczne ramiona okazały się dość niebezpieczne. Ich siła chwytu jest znacząca, niezależnie od tego, do czego zostały zaprojektowane. Jeden robot przeznaczony do gry w szachy, złamałem palec 7-letni przeciwnik. Soft Robotics opracowało robota o znacznie delikatniejszym dotyku.
Analogicznie do nieustępliwego bota-nekropająka, którego użyli naukowcy z Massachusetts Institute of Technology roboty hydrożelowe , które są tak delikatne, że mogą bezpiecznie chwycić pływającą rybę, nie wyrządzając jej krzywdy. To jakby być przytulanym przez zwiotczałą kałamarnicę.
Hydrożelowa dłoń, która jak sama nazwa wskazuje, składa się głównie z wody , składa się z elastycznych materiałów, które są drukowane w 3D do pożądanego rozmiaru i kształtu. Woda wpompowana w palce pozwala im się rozszerzać i rozciągać, po czym można je otwierać i zamykać. Ponieważ jest miękki i wypełniony wodą, dobrze nadaje się do delikatnych zadań, a łapanie ryb było czymś w rodzaju dowodu słuszności koncepcji, mającego pokazać, że robot jest w stanie wykonywać delikatne funkcje.
8. Roboty do zbierania owoców z miękkimi rękami
Jeśli zastanawiasz się, co dobrego może zrobić robot, który może trzymać rybę, nie zastanawiaj się dłużej. Ta dziedzina miękkich robotów ma praktyczne implikacje, a jednym z postępów, które wyłoniły się z koncepcji bardzo miękkiego robota, jest zbieranie owoców.
Tradycyjnie zbieranie owoców było procesem kontrolowanym przez człowieka. Chociaż maszyny są bardzo przydatne przy zbiorach wielu plonów, niektóre wymagają interwencji człowieka, ponieważ maszyny z przeszłości były zbyt prymitywne. Owoce takie jak maliny były zbyt delikatne dla urządzenia. To już nie jest prawdą.
W 2017 roku Ocado to zademonstrował ramiona robota , które były na tyle delikatne, że mogły podnosić łatwo ranne przedmioty, takie jak maliny czy pomidory. Będą one wykorzystywane w magazynie sklepu internetowego przy selekcji zamówień klientów. Ciśnienie powietrza kontroluje chwyt ramienia robota, a w połączeniu ze sztuczną inteligencją roboty mogą obserwować produkt, określać jego dojrzałość i nie tylko podczas kompletacji zamówień.
Na polu robot do zbierania malin wykorzystuje cztery ramiona, czujniki i delikatne dotknięcie miękkich plastikowych chwytaków, aby zebrać ok. jeden kilogram owoców o godzinie pierwszej. Nie jest to aż tak dużo, ale mają nadzieję, że wkrótce zwiększy się czterokrotnie.
7. Pod drzwiami można wsunąć pluszowego robota inspirowanego rozgwiazdą.
Rozgwiazdy to ciekawe stworzenia, ale jest w nich też coś dziwnego z ludzkiego punktu widzenia. To samo można powiedzieć o wielu stworzeniach morskich. Wszystkie ewoluowały w świecie bardzo różniącym się od naszego świata powierzchniowego, dlatego wydają się nam trochę obce, zwłaszcza gdy obserwujemy, jak się poruszają. Nic więc dziwnego, że wypchany robot inspirowany rozgwiazdą wyglądałby bardzo dziwnie, jeśli nie wręcz przerażająco.
Harvard opracował miękkiego robota wykonane z elastomerów , który porusza się dzięki pompowaniu mięśni powietrzem. Potrafi poruszać się kilkoma chodami, od chodzenia po ślizganie się, a także jest do tego zdolny siadać i przecisnąć się pod drzwiami lub przez szczeliny. Chociaż model zademonstrowany przez Harvard musi być podłączony do systemu węży w celu kontrolowania przepływu powietrza, potencjał przyszłych postępów, które umożliwiłyby autonomicznemu miękkiemu robotowi zmieszczenie się w przestrzeniach, do których nie może dotrzeć konwencjonalny twardy robot, wydaje się jasny.
6. Przez Twoje płuca można przeprowadzić robota z magnetycznymi mackami
Załóżmy, że jesteś w szpitalu, ponieważ coś jest nie tak z Twoimi płucami. Lekarze muszą lepiej zrozumieć, co się dzieje, więc co robią? Prawdopodobnie spodziewasz się prześwietlenia klatki piersiowej lub czegoś podobnego. Ale co, jeśli zdecydują się wysłać mackę robota do twoich płuc, aby rozejrzał się i zobaczył, jak sobie radzisz? Specjalnie w tym celu został opracowany naukowcy z Uniwersytetu w Leeds w Wielkiej Brytanii .
Robot z mackami magnetycznymi, jak się obecnie wydaje oficjalna nazwa, to robot o miękkim ciele, zbudowany z połączonych ze sobą cylindrów. Można to przeprowadzić przez płuca za pomocą magnesu do pobierania próbek tkanek lub dostarczania leków i lekarstw.
Jeśli brzmi to przerażająco, nie martw się. Tak to opisał główny badacz. „To przerażające” – powiedział, przyznając, że plan zakładał znalezienie najmniej inwazyjnego sposobu sondowania najgłębszych i najbardziej niedostępnych miejsc ludzkiego ciała. A ponieważ ostatecznym celem jest ratowanie życia, być może niewielki współczynnik pełzania jest rozsądną ceną do zapłacenia.
5. Karaluchy-roboty przetrwają zmiażdżenie
Trudno będzie ci znaleźć na świecie wielu ludzi kochających karaluchy. Zasiedlają miejsca i zaśmiecają je odchodami i zwłokami; jedzą przez przewody, mogą przetrwać narażenie na promieniowanie i są niezwykle trudne do zabicia. Zatem karaluch-robot to tylko kolejna warstwa przerażania.
Na szczęście dla nas karaluch-robot przynajmniej nie wygląda jak karaluch ani nic innego fizycznie. Ale zachowuje zdolność przetrwania nawet po tym, jak ktoś spróbuje zmiażdżyć go . Potrafi wytrzymać obciążenie milion razy większe od jego własnej wagi, a mimo to mimo wszystko udaje mu się uciec. Potrafi także się poruszać bardzo szybki, pokonuje 20 długości ciała w ciągu sekundy, co jest kolejną nieprzyjemną cechą karalucha.
To małe stworzenie składa się zasadniczo z panelu piezoelektrycznego. Przyłożony do niego prąd powoduje jego rozszerzanie i kurczenie, tworząc ruch dzięki warstwie elastycznego polimeru, który powoduje jego zginanie i ponowne prostowanie, a także parę maleńkich nóżek pod spodem. Plany na przyszłość obejmują dodanie czujnika gazu, aby mógł dostać się do małych miejsc i wykryć niebezpieczne opary.
4. Naukowcy ze Stanford stworzyli miękkiego robota-węża, który może rosnąć
Roboty Sot mają ogromny potencjał, jeśli chodzi o ratowanie życia. Weźmy na przykład poszukiwania i ratownictwo. Budynek zawali się w wyniku trzęsienia ziemi lub eksplozji. Coś na kształt miękkiego robotyczny wąż ze Stanforda można natychmiast wysłać, przeszukując pęknięcia i szczeliny w poszukiwaniu uwięzionych ocalałych, wraz z kamerą, a nawet wodą dla ofiary. Ratownicy od razu wiedzą, gdzie szukać, aby zwiększyć swoje szanse na uratowanie życia.
Musisz o tym pamiętać, gdy zobaczysz, jak przerażający jest robotyczny wąż w prawdziwym życiu, który może dosłownie rosnąć i wspinać się po przeszkodach, takich jak pełzający wąs szybko poruszającego się winorośle . Rośnie jak skarpetka, która się rozwija i można do niej dodać nowy materiał. Podstawa ani początek nie powinny nigdy się poruszać, ponieważ reszta robota nadal rośnie.
3. Magnetyczny robot śluzowy, który potrafi odzyskać połknięte przedmioty
Jeszcze kilka lat temu popularną pseudozabawką była masa magnetyczna, która wyglądała jak śluz, który potrafił się samodzielnie poruszać. Okazuje się, że zainspirowało to pomysł nowego typu miękkiego robota, który mógłby potencjalnie zostać wykorzystany do kontroli układu pokarmowego człowieka i usuwania zatorów. Jeśli pacjent połknął coś niebezpiecznego - kawałki metalu lub nawet oglądać baterie, robot z mazią magnetyczną może dotrzeć i złapać niebezpieczny materiał.
Ponieważ jest magnetyczny, można go formować w różne kształty, a nawet prowadzić przez bardzo wąskie przestrzenie. Ze względu na to, gdzie można go zastosować i jak wygląda, bo jego opis został wyrzucony Nazwa " kupa magnetyczna "
2. Ksenoboty to roboty zbudowane z żywych komórek żab.
Widzieliśmy już, co się dzieje, gdy tworzy się roboty z czegoś martwego, a co z czymś żywym? Ksenoboty - są to roboty składające się z żywych komórek, w tym przypadku z komórek żaby.
Naukowcy wykorzystali żabie komórki macierzyste do stworzenia maleńkich żywych robotów, które mogą wykonywać proste zadania. Komórki skóry i komórki serca, które nie mają ze sobą nic wspólnego, mogą przesuwać mikroskopijne obiekty. Nawet składają się w całość, jeśli ulegną uszkodzeniu.
Mamy nadzieję, że pewnego dnia ksenoboty zostaną wykorzystane medycyna a nawet na świecie, aby oczyścić środowisko z zanieczyszczeń. Przyszły ksenobot będzie mógł dostarczać leki bezpośrednio do narządów w organizmie, które ich potrzebują. Nie kwalifikują się ani jako maszyna, ani jako forma życia, a być może mieszczą się w jednym i drugim.
1. Palec robota pokryty żywą skórą
W science fiction nie da się huśtać drzewa bez robota symulującego upadek człowieka. Od danych na Gwiezdny Trek przed Terminatorem i Cylonami Battlestar Galactica „Naprawdę podoba nam się pomysł tworzenia rzeczy na nasz własny obraz. Poza tym to po prostu obniża cenę efektów specjalnych, jeśli rzucisz człowieka i powiesz, że to robot. Nieuniknione było, że prawdziwe życie również podąży ścieżką humanoidalnych robotów. Jak dotąd to, co wymyśliliśmy, jest w najlepszym razie odrażające.
Chociaż istnieje kilka twardych robotów zaprojektowanych w ludzkich kształtach, tylko miękka robotyka może dojść do punktu, w którym słowa „lekko spocony” wchodzą w grę, aby opisać ich wygląd. Japońscy badacze stworzyli miękki palec robota pokrył go skórą. Prawdziwa, żywa tkanka.
Robot może to zrobić, ponieważ tkanka jest żywa ulecz sie od uszkodzeń. Za projektem stoi przekonanie, że jeśli robot będzie bardziej realistyczny, ludziom łatwiej będzie z nim wchodzić w interakcję. Może to mieć kluczowe znaczenie w placówkach medycznych lub w innych sytuacjach, w których ktoś musi polegać na robocie.
Skórę należy utrzymywać wilgotną, aby nie wyschła, ponieważ palec nie jest do niczego przyczepiony i nie ma układu krążenia. Uznali także, że poruszał się w sposób bardzo mechaniczny. Nikt nie mówił o tym, jak wyglądałaby twarz robota ani co by się stało, gdyby pokryty skórą robot dostał jakiejś infekcji i jego twarz zgniła.
W przyszłości planujemy rozbudować bazę, nadając jej paznokieć, gruczoły potowe i mieszki włosowe. Potem, może pewnego dnia, wyrośnie na pełną rękę.