Ang Mga Mag-aaral ng MIT ay Nagtatayo ng Maliliit na Mga Robot na Nagtatatag ng Sarili Para sa Kalawakan

Kung ang ilang mga mag-aaral na nagtapos sa MIT ay nagtagumpay, ang mga bagay na naa-program ay ang hinaharap.

Isipin ang libu-libo o daan-daang libong nanobots na nag-i-assemble at nagdidisassemble sa command para mabuo ang pinaka-epektibong hugis para sa pag-boost up sa orbit, paggawa ng kapalit na piraso ng International Space Station hull plating, isang tool para suriin ang isang asteroid, o isang desk at upuan para sa isang masipag na astronaut.

Lumilikha, sa isang kahulugan, "isang uri ng recyclable na 3D printing," sabi ni Martin Nisser, isang PhD na mag-aaral sa MIT na nagtatrabaho kasama ng isang team upang mag-imbento ng mga bagong paraan ng pagkontrol at pagmaniobra ng mga microbot.

O mga Transformer, kung gugustuhin mo. Marahil ay hindi pa masyadong Optimus Prime, siyempre.

Ang mga ito ay tinatawag na ElectroVoxels (voxels = volumetric pixels) at habang sila ay nasa pagsubok pa, nakahanap si Nisser ng isang bagong paraan upang payagan silang muling i-configure ang kanilang mga sarili nang mabilis at matipid.

"Isa sa malaking uri ng mga malalaking hamon sa mga reconfigurable na robot ay kung gusto mong ang bawat isa sa maliliit na module na ito ay makagalaw nang mag-isa, kailangan mong mag-embed ng computation, electronic sensors, actuator sa bawat module, at iyon ay talagang mahirap gawin. habang ang mga module ay unti-unting lumiliit," sabi ni Nisser sa akin kamakailan Podcast ng TechFirst. “Ang … pangunahing teknikal na kontribusyon na aming binuo ay ang pag-isip ng isang paraan upang i-embed ang mga electromagnet sa mga module na ito upang maisagawa ang muling pagsasaayos … na mabuti, dahil ang mga electromagnet na ito ay talagang, talagang mura, madali silang gawin, at hindi sila nangangailangan ng maraming maintenance.”

Naganap ang pagsubok sakay ng "vomit comet" ng NASA, isang malaking padded aircraft na inalis ang mga upuan upang ang mga siyentipiko at astronaut ay makaranas ng ilang segundo ng null gravity habang nag-loop ng parabolic flight.

Ang kasalukuyang mga prototype ay humigit-kumulang anim na sentimetro ang haba (mahigit dalawang pulgada lamang) at may mga electromagnet na naka-embed sa bawat isa sa kanilang 12 mga gilid. Magdagdag ng microcontroller at integrated circuits na nagbibigay-daan sa iyong i-regulate ang direksyon na dumadaan sa mga electromagnets, at maaari mong makuha ang ElectroVoxels na akitin o itaboy ang isa't isa sa sapat na sopistikadong paraan upang payagan ang mga pivot sa paligid ng isang shared axis at transversal sa harap ng isa pang ElectroVoxel .

Ang kasalukuyang pagbabago ng hugis, modular na mga robot ay medyo clunky, sabi ng MIT. Ang mga ito ay ginawa gamit ang malalaki at mamahaling motor para mapadali ang paggalaw: isipin mga transformer ngunit mga 300 henerasyon ang nauna.

"Kung ang bawat isa sa mga cube na iyon ay maaaring mag-pivot nang may paggalang sa kanilang mga kapitbahay, maaari mong aktwal na i-configure ang iyong unang 3D na istraktura sa anumang iba pang arbitrary na 3D na istraktura," sabi ni Nisser.

Iyon ay maaaring maging kapaki-pakinabang para sa hindi karaniwang mga tool, o upang muling ayusin ang masa para sa mga paggalaw ng pag-ikot upang simulan ang isang anyo ng artificial gravity sa pamamagitan ng centrifugal force, o upang maglagay ng masa sa pagitan mo at ng isang mapanganib na solar flare.

Sa ngayon ang ElectroVoxels ay medyo malaki, kaya ang anumang mga istraktura na gagawin nila ay magiging magaspang at bukol-bukol. Para maging talagang kapaki-pakinabang ang mga ito, kailangang paliitin ni Nisser at ng team ang ElectroVoxels sa posibleng mga order ng magnitude.

"Nagsusumikap kami sa pag-miniaturize ng mga module na ito upang maging mas maliit ng kaunti, at gusto mong bumuo ng daan-daang libong mga ito na maaaring gumawa ng reconfiguration upang paganahin ang isang uri ng recyclable na 3D printing," sabi ni Nisser sa akin.

Sa kalaunan, ang ilang mga module ay magdadala ng mga tool. Ang iba ay mag-iimbak ng kuryente sa mga baterya, habang ang iba ay maaaring makakuha ng enerhiya gamit ang mga solar panel. Ang iba pa ay maaaring naglalaman ng mga na-configure na motor, o kahit na mga reserba ng mga hilaw na materyales tulad ng mga metal o bahagi ng makina o kahit na oxygen para sa pansamantalang mga silungan sa espasyo.

Ngunit lahat ng iyon ay nasa hinaharap.

Gayunpaman, ito ay isang mahalagang hamon na lutasin kung gusto namin ng mga matalinong re-configure na makina at tool sa isang lugar kung saan hindi ka makakapag-order ng bagong bahagi at maihatid ito bukas sa pamamagitan ng Amazon Prime.

"Ang espasyo ay uri ng ... ang huling hangganan ng katha," sabi ni Nisser. Ito ay napaka, napaka-challenging na bumuo ng mga bagay doon. Kaya't kung magagawa mong i-assemble ang mga bagay nang hindi kinakailangang magpadala ng mga astronaut doon - na lubhang mapanganib - at maipadala ang lahat nang sabay-sabay, iyon ay talagang kapaki-pakinabang. At medyo kabalintunaan, habang ito ay isang kapaligiran kung saan ang reconfiguration ay napakahusay, ang reconfiguration ay talagang sa isang paraan, mas simple ... dahil sa isang microgravity environment, hindi mo kailangang labanan ang mga gravity vectors."

Mag-subscribe sa TechFirst, o kumuha ng buong transcript ng aming pag-uusap.