Студенти од МИТ градат ситни роботи кои сами се склопуваат за вселената

Ако неколку студенти од МИТ го постигнат својот пат, програмабилната материја е иднината.

Размислете за илјадници или стотици илјади нано-роботи кои се собираат и расклопуваат по команда за да формираат најефикасна форма за засилување во орбитата, создавајќи заменски дел од трупот на Меѓународната вселенска станица, алатка за испитување астероид или биро и стол за вреден астронаут.

Создавање, во извесна смисла, „еден вид 3Д печатење што може да се рециклира“, вели Мартин Нисер, докторант на МИТ кој работи со тим за да измисли нови начини за контролирање и маневрирање со микроботови.

Или трансформатори, ако сакате. Можеби сè уште не е сосема Optimus Prime, се разбира.

Тие се нарекуваат ElectroVoxels (воксели = волуметриски пиксели) и додека се уште се во тестирање, Nisser најде нов начин да им овозможи брзо и економично да се реконфигурираат.

„Еден од големите предизвици со реконфигурабилните роботи е тоа што ако сакате секој од овие мали модули да може да се движи сам, треба да вметнете пресметки, електронски сензори, активатори во секој модул, а тоа е навистина тешко да се направи. како што модулите стануваат постепено помали“, ми рече Нисер во неодамнешното издание Подкаст на TechFirst. „Клучниот технички придонес што го развивме е да откриеме начин за вградување на електромагнети во овие модули со цел да се изврши реконфигурацијата ... што е добро, бидејќи овие електромагнети се навистина, навистина евтини, тие се лесни за производство, и не бараат многу одржување“.

Тестирањето се случи на „кометата со повраќање“ на НАСА, голем авион со отстранети седишта за научниците и астронаутите да можат да искусат неколку секунди нула гравитација за време на параболичните летови.

Сегашните прототипови се долги околу шест сантиметри (нешто повеќе од два инчи) и имаат електромагнети вградени во секој од нивните 12 рабови. Додајте микроконтролер и интегрирани кола кои ви дозволуваат да ја регулирате насоката што струјата минува низ електромагнетите и можете да ги натерате ElectroVoksels да се привлекуваат или да се одбиваат едни со други на доволно софистицирани начини за да овозможат вртежи околу заедничката оска и попречно преку лицето на друг ElectroVoxel .

Моменталните модуларни роботи кои ја менуваат формата се релативно незгодни, вели MIT. Тие се изградени со големи, скапи мотори за да го олеснат движењето: размислете трансформатори но околу 300 генерации порано.

„Ако секоја од тие коцки може да се врти во однос на нивните соседи, всушност можете да ја реконфигурирате вашата прва 3Д структура во која било друга произволна 3Д структура“, вели Нисер.

Тоа може да биде корисно за нестандардни алатки или за преуредување на масата за вртење за да се иницира форма на вештачка гравитација преку центрифугална сила или да се постави маса помеѓу вас и опасниот сончев одблесок.

Во моментов, ElectroVoxels се релативно големи, така што сите структури што ќе ги направат ќе бидат прилично груби и грутки. За да ги направат навистина корисни, Нисер и тимот ќе мора да ги намалат ElectroVoxels за потенцијални редови на големина.

„Работиме на минијатуризирање на овие модули со цел да станат малку помали, а вие сакате да изградите стотици илјади од нив што можат да направат реконфигурација за да овозможат еден вид 3D печатење што може да се рециклира“, ми рече Нисер.

На крајот, некои модули ќе носат алатки. Други ќе складираат енергија во батерии, додека други би можеле да доловат енергија со соларни панели. Други може да содржат мотори што може да се конфигурираат, па дури и резерви на суровини како метали или машински делови или дури и кислород за привремени вселенски засолништа.

Но, сето тоа е во иднина.

Сепак, важен предизвик е да се реши ако сакаме паметни машини и алатки што може да се конфигурираат на место каде што не можете само да нарачате нов дел и да го добиете утре преку Amazon Prime.

„Просторот е еден вид… последната граница на изработката“, вели Нисер. Многу, многу е предизвик да се градат работи таму. Значи, ако сте во можност да ги склопите работите сами без потреба да испраќате астронаути таму - што е многу опасно - и да испраќате сè во едно движење, тоа е навистина поволно. И некако парадоксално, иако тоа е средина каде што реконфигурацијата е толку поволна, реконфигурацијата е всушност на некој начин, многу поедноставна… затоа што во средина со микрогравитација, не мора да се борите со вектори на гравитација“.

Претплатете се TechFirst, или добијте целосен препис на нашиот разговор.

Извор: https://www.forbes.com/sites/johnkoetsier/2022/04/02/mit-students-building-tiny-self-assembling-robots-for-space/