10 progrese înfiorătoare în robotica soft

În ultimii 20 de ani sau mai mult, internetul a răspândit glume de genul „Așa începe Skynet”. Matrice » de fiecare dată când apar noi progrese în robotică în știri. Îți poți seta aproape ceasul la el. Și deși este un trop vechi cam obosit, oamenilor par să le placă.

Cu toate acestea, nu trebuie de fapt să așteptăm ca roboții să se ridice. Datorită roboticii soft, roboții sunt deja mai ciudați decât orice ar fi avut de-a face Arnold Schwarzenegger sau Keanu Reeves. Robotica moale este un subgen al roboticii în care mașinile nu sunt făcute din metale dure și materiale plastice, ci din materiale moi, flexibile, care imită carnea și mușchii, deși nu întotdeauna în sens uman. O parte din ceea ce a fost creat sub acest slogan este excepțional de ciudat.

10. Cadavrele de păianjen robot

În iulie 2023, lumea a văzut locul în care roboții și zombie se intersectează atunci când oamenii de știință s-au întors păianjeni morți în roboți . Strict vorbind, un robot moale poate fi proiectat să imite funcționalitatea biologică folosind lucruri precum hidraulica și vezica urinară. Tuburile și furtunurile sub presiune pot acționa ca membre și dispozitive de acționare pentru a face lucrurile să se miște. După cum se dovedește, păianjenii funcționează aproape în același mod.

Păianjenii își pot mișca membrele datorită unui sistem hidraulic intern. Nu au atât de mulți mușchi ca oamenii, dar tensiunea arterială le permite membrelor să se miște și să se contracte. Când un păianjen moare, inima lui se oprește și corpul său se prăbușește din cauza pierderii presiunii. Acest nou experiment reaplică presiune asupra unui cadavru. Oamenii de știință au umplut cadavrul cu aer, ceea ce a permis picioarelor să se despartă și să se deschidă din nou. Pe măsură ce presiunea aerului scade, picioarele încep să se închidă. Rezultatul final este ca unul dintre acele mașini cu gheare de carnaval pe care le folosești pentru a încerca să câștigi un animal de pluș, doar că este un cadavru capabil să ridice. 130 la sută propria greutate corporală.

Deci care este scopul? Din punct de vedere tehnic, acest lucru este mai ieftin decât construirea unui robot capabil să îndeplinească aceeași sarcină. Iar oamenii de știință cred că această ramură a necroboților cu numele întunecat ar putea avea aplicații practice, inclusiv fabricarea și sortarea și chiar colectarea de exemplare pe teren, deoarece păianjenii sunt deja bine camuflati. Chiar dacă sunt morți.

9. MIT a creat o mână de gel moale care poate prinde pește

Brațele roboților sunt unii dintre cei mai vechi și mai recunoscuți roboți din lume. Nu neapărat gheara scheletică de titan a lui Terminator, ci pur și simplu mâini robotizate folosite pentru prinderea din fabrică, adesea cu doar două sau trei degete. Majoritatea dintre noi le-am văzut și sunt folosite în toată lumea.

Din punct de vedere istoric, aceste brațe robotizate s-au dovedit a fi destul de periculoase. Puterea lor de prindere este semnificativă, indiferent pentru ce au fost proiectate. Un robot conceput să joace șah, mi-a rupt degetul adversar de 7 ani. Soft robotics a dezvoltat un robot cu o atingere mult mai moale.

Prin analogie cu botul necro-păianjen tenace, au folosit oamenii de știință de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts roboți cu hidrogel , care sunt atât de blânde încât pot apuca în siguranță un pește în timp ce acesta înoată, fără a provoca rău. E ca și cum ai fi îmbrățișat de un calmar flasc.

O mână de hidrogel care, după cum sugerează și numele, compusă în principal din apă , constă din materiale flexibile care sunt imprimate 3D la dimensiunea și forma dorite. Apa pompată în degete le permite să se extindă și să se întindă, după care pot fi deschise și închise. Deoarece este moale și plin de apă, este foarte potrivit pentru sarcini delicate, iar prinderea peștelui a fost o dovadă de concept pentru a arăta că robotul era capabil să îndeplinească funcții delicate.

8. Roboti de cules de fructe cu maini moi

Acum, dacă vă întrebați ce bun poate face un robot care poate ține un pește, nu vă mai întrebați. Acest domeniu al roboților moi are implicații practice, iar unul dintre progresele care a apărut din această idee de robot foarte moale este culesul fructelor.

În mod tradițional, culesul fructelor a fost un proces controlat de om. Deși mașinile sunt foarte utile în recoltarea multor culturi, unele necesită intervenția omului pentru că mașinile din trecut erau prea brute. Fructele precum zmeura erau prea delicate pentru aparat. Acesta nu mai este cazul.

Înapoi în 2017 Ocado și-a demonstrat brațe robotizate , care erau suficient de blânde pentru a ridica cu ușurință obiecte rănite, cum ar fi zmeura sau roșiile. Acestea vor fi folosite în depozitul magazinului online pentru selectarea comenzilor clienților. Presiunea aerului controlează prinderea brațului robotului, iar atunci când sunt combinate cu inteligența artificială, roboții pot observa produsul, pot determina maturitatea produsului și multe altele pe măsură ce preiau comenzi.

Pe teren, robotul de cules de zmeură folosește patru brațe, senzori și o atingere blândă pe cleme din plastic moale pentru a ridica cca. un kilogram de fructe la ora unu. Nu este atât de mult, dar ei speră că în curând se va multiplica de patru ori.

7. Un robot umplut inspirat de o stea de mare poate aluneca pe sub o usa.

Stelele de mare sunt creaturi interesante, dar există și ceva ciudat la ele din punct de vedere uman. Același lucru se poate spune despre multe creaturi marine. Toți au evoluat într-o lume foarte diferită de lumea noastră de suprafață, așa că ni se par puțin străini, mai ales când îi vedem mișcându-se. Așa că nu este de mirare că un robot umplut inspirat de o stea de mare ar arăta foarte ciudat, dacă nu chiar înfiorător.

Harvard a dezvoltat un robot moale realizate din elastomeri , care se mișcă datorită pompării mușchilor cu aer. Se poate mișca în mai multe mersuri, de la mers la alunecare, și este, de asemenea, capabil dezumfla și strângeți sub uși sau prin crăpături. Deși modelul demonstrat de Harvard trebuie conectat la un sistem de furtun pentru a controla fluxul de aer, potențialul de progrese viitoare care ar permite unui robot moale autonom să se potrivească în spații pe care un robot dur convențional nu le poate atinge pare clar.

6. Un robot cu tentacule magnetice poate fi ghidat prin plămâni

Să presupunem că ești în spital pentru că ceva nu este în regulă cu plămânii tăi. Medicii trebuie să înțeleagă mai bine ce se întâmplă, deci ce fac ei? Probabil că te aștepți la o radiografie toracică sau ceva de genul ăsta. Dar dacă decid să trimită un tentacul robot în plămânii tăi pentru a arunca o privire în jur și a vedea cum te descurci? Mai ales în acest scop a fost dezvoltat cercetători de la Universitatea din Leeds din Marea Britanie .

Magnetic Tentacle Robot, care acum pare a fi numele oficial, este un robot cu corp moale, format din cilindri interconectați. Se poate realiza prin plămâni folosind un magnet pentru prelevarea de probe de țesut sau livrarea de medicamente și medicamente.

Dacă sună înfiorător, nu-ți face griji. Așa a descris-o cercetătorul principal. „Este înfiorător”, a spus el, în timp ce admitea că planul era să găsească cea mai puțin invazivă modalitate de a sonda cele mai adânci și inaccesibile locuri din corpul uman. Și din moment ce scopul final este salvarea de vieți, poate că un mic factor de flutură este un preț rezonabil de plătit.

5. Gândacii robot supraviețuiesc zdrobirii

Veți fi greu să găsiți mulți oameni în lume care iubesc gândacii. Ei infestează locurile și le împrăștie cu fecalele și cadavrele lor; ei mănâncă prin fire, pot supraviețui expunerea la radiații , și sunt notoriu greu de ucis. Deci gândacul robot este doar un alt strat de înfiorător.

Din fericire pentru noi, gândacul robot cel puțin nu arată ca un gândac sau nimic fizic. Dar își păstrează capacitatea de a supraviețui chiar și după ce cineva încearcă zdrobește-l . El poate rezista la o încărcătură de un milion de ori greutatea lui și totuși scăpa după fapt. Se poate mișca și el foarte rapid, care acoperă 20 de lungimi de corp într-o secundă, ceea ce este o altă trăsătură neplăcută a gândacului.

Mica creatură este alcătuită practic dintr-un panou piezoelectric. Curentul aplicat îi face să se extindă și să se contracte, creând mișcare datorită unui strat de polimer elastic care îl face să se îndoaie și să se îndrepte din nou, precum și a unei perechi de picioare minuscule dedesubt. Planurile viitoare sunt de a adăuga un senzor de gaz, astfel încât să poată ajunge în locuri mici și să detecteze fumuri periculoase.

4. Cercetătorii de la Stanford au creat un șarpe robot moale care poate crește

Roboții Sot au un potențial mare atunci când vine vorba de salvarea de vieți. Luați căutarea și salvarea, de exemplu. O clădire se prăbușește după un cutremur sau explozie. Ceva ca moale sarpe robot din Stanford poate fi expediat imediat, șerpuind prin crăpături și crăpături pentru a găsi supraviețuitori prinși, complet cu o cameră și chiar apă pentru victimă. Salvatorii știu imediat unde să caute pentru a-și crește șansele de a salva vieți. 

Trebuie să ții cont de acest lucru când vezi cât de înfiorător este un șarpe robot în viața reală, capabil să crească și să treacă în sus și peste obstacole, cum ar fi vârlița alunecătoare a unui șarpe care se mișcă rapid. viță de vie . Crește ca un ciorap care se desfășoară și i se poate adăuga material nou. Baza sau startul nu ar trebui să se miște niciodată, deoarece restul robotului continuă să crească.

3. Robot slime magnetic care poate recupera obiectele înghițite

În urmă cu câțiva ani, chitul magnetic era o pseudo-jucărie populară, deoarece arăta ca un slime care se putea mișca de la sine. Se pare că acest lucru a inspirat ideea unui nou tip de robot moale care ar putea fi utilizat pentru a inspecta sistemul gastrointestinal uman și pentru a elimina blocajele. Dacă pacientul a înghițit ceva periculos - bucăți de metal sau chiar baterii de ceas, un robot cu substanță magnetică ar putea ajunge și să apuce materiale periculoase.

Deoarece este magnetic, poate fi manipulat în diferite forme și chiar ghidat prin spații foarte înguste. Și datorită locului în care poate fi folosit și cum arată, căci descrierea lui a fost aruncată Nume " caca magnetică "

2. Xenoboții sunt roboți fabricați din celule vii de broaște.

Am văzut deja ce se întâmplă când faci roboți din ceva mort, deci ce zici de ceva viu? Xenoboți - este vorba de roboti formati din celule vii, in acest caz din celule de broasca.

Oamenii de știință au folosit celule stem de broaște pentru a crea mici roboți vii care pot îndeplini sarcini simple. Celulele pielii și celulele inimii, care nu au nimic de-a face împreună, pot împinge obiecte microscopice în jur. Chiar și ei s-au repus împreună dacă sunt deteriorați.

Se speră că xenoboții ar putea fi folosiți într-o zi medicament și chiar în lume să curețe mediul de poluanți. Viitorul xenobot va putea livra medicamente direct în organele din corpul dumneavoastră care au nevoie de ele. Nu se califică nici ca mașină, nici ca formă de viață, sau poate că se încadrează în ambele.

1. Degetul robot acoperit cu piele vie

În science fiction, este imposibil să balansezi un copac fără un robot care simulează o cădere umană. Din Date pe Star Trek înainte de Terminator și Cylons Battlestar Galactica „Ne place foarte mult ideea de a crea lucruri după propria noastră imagine. În plus, doar reduce efectele speciale dacă arunci un om și spui că este un robot. Era inevitabil ca viața reală să urmeze și calea roboților umanoizi. Și până acum, ceea ce am venit cu noi este respingător în cel mai bun caz.

Deși există câțiva roboți duri proiectați în forme umane, numai robotica moale poate ajunge la punctul în care cuvintele „ușor transpirat” intră în joc pentru a descrie cum arată. Cercetătorii japonezi au făcut un deget robot moale și a acoperit-o cu piele. Țesut real, viu.

Pentru că țesutul este viu, robotul poate vindeca-te singur din daune. Convingerea din spatele designului este că, dacă robotul este mai realist, oamenilor le va fi mai ușor să interacționeze cu el. Acest lucru ar putea fi critic în medii medicale sau în alte situații în care cineva trebuie să se bazeze pe un robot.

Pielea trebuie menținută umedă, astfel încât să nu se usuce, deoarece degetul nu este atașat de nimic și nu există sistem circulator. De asemenea, au recunoscut că se mișca într-un mod foarte mecanic. Nimeni nu a vorbit despre cum ar arăta pe fața robotului sau despre ce s-ar întâmpla dacă robotul acoperit cu piele ar avea un fel de infecție și fața i-ar putrezi.

În viitor, intenționăm să construim baza, oferindu-i unghia, glandele sudoripare și foliculii de păr. Apoi, poate într-o zi, va crește într-o mână plină.