0:00:00.564,0:00:04.209
أنا وتلامذتي نعمل على روبوتات صغيرة جدا.

0:00:04.209,0:00:06.426
الآن تستطيع أن تعتبر هذه الروبوتات[br]نماذج

0:00:06.426,0:00:10.016
ﻷشياء مألوفة جدا: النملة.

0:00:10.016,0:00:12.776
وجميعنا يعلم بأن النمل [br]والحشرات الأخرى بمثل هذا حجم

0:00:12.776,0:00:15.012
قادرة على عمل أشياء مذهلة.

0:00:15.012,0:00:18.197
جميعنا رآى مجموعة من النمل[br]أو نموذجا من ذلك

0:00:18.197,0:00:22.467
تقوم بأخذ رقائق البطاطس خلال النزهة،[br]على سبيل المثال.

0:00:22.467,0:00:25.910
ولكن ما هي التحديات الحقيقية[br]لهندسة هذا النمل؟

0:00:25.910,0:00:29.861
حسنا، أولا وقبل كل شيء، [br]كيف نحصل على قدرات النملة

0:00:29.861,0:00:31.909
في روبوت بمثل هذا الحجم؟

0:00:31.909,0:00:34.513
حسنا، أولا نحن بحاجة إلى معرفة[br]كيفية جعلها تتحرك

0:00:34.513,0:00:35.923
كونها صغيرة جدا.

0:00:35.923,0:00:38.223
نحن بحاجة إلى آليات مثل السيقان[br]والمحركات الفعالة

0:00:38.223,0:00:40.072
من أجل دعم هذه الحركة.

0:00:40.072,0:00:42.563
ونحن بحاجة إلى المجسات [br]والكهرباء وآليات التحكم

0:00:42.563,0:00:46.525
من أجل ضم جميع المهام[br]في روبوت "النمل الشبه الذكي".

0:00:46.525,0:00:49.071
وأخيرا، لجعل هذه الأمور تعمل،

0:00:49.071,0:00:53.019
نريد الكثير من هذه الروبوتات العمل معا[br]من أجل عمل مهام أكبر.

0:00:53.019,0:00:55.710
لذلك سأبدأ بمفاهيم الحركة.

0:00:55.710,0:00:58.871
الحشرات تتحرك وتتنقل بشكل مثير للدهشة.

0:00:58.871,0:01:00.559
هذا الفيديو من جامعة بيركلي.

0:01:00.559,0:01:03.342
ويظهر صرصورا يتحرك[br]على أرض وعرة للغاية

0:01:03.342,0:01:05.194
دون أن ينقلب،

0:01:05.194,0:01:09.192
وهو قادر على القيام بذلك لأن سيقانه[br]مكونه من مزيج مواد قاسية وصلبة،

0:01:09.192,0:01:11.545
وهي ما نستخدمها عادة في صناعة الروبوتات،

0:01:11.545,0:01:14.374
ومواد لينة أيضا.

0:01:14.374,0:01:18.201
طريقة أخرى ومثيرة جدا للاهتمام[br]للتنقل عندما يكون حجمك صغير جدا هي القفز.

0:01:18.201,0:01:22.270
إن هذه الحشرات تخزن الطاقة على شكل زنبركي[br]ومن ثم تفرج عن هذه الطاقة بسرعة فائقة

0:01:22.270,0:01:26.281
للحصول على الطاقة الكافية التي يحتاجونها[br]للقفز من الماء، على سبيل المثال.

0:01:26.281,0:01:29.403
لذلك أحد أكبر[br]المساهمات المقدمة من مختبري

0:01:29.403,0:01:32.153
هي الجمع ما بين[br]المواد الصلبة والمرنة

0:01:32.153,0:01:34.367
في آليات صغيرة للغاية.

0:01:34.367,0:01:37.532
آلية القفز هذه هي عبارة عن[br]حوالي أربعة مليمترات على الجانب،

0:01:37.532,0:01:39.220
لذلك فهي صغيرة للغاية.

0:01:39.220,0:01:43.058
المادة الصلبة هنا هي السيليكون،[br]والمادة اللينة هي مطاط السيليكون.

0:01:43.058,0:01:45.953
والفكرة الأساسية هي أننا[br]سنقوم بالضغط عليها،

0:01:45.953,0:01:48.654
لنخزن الطاقة في الزنبركات،[br]ومن ثم نفرج عنها للقفز.

0:01:48.654,0:01:52.037
حاليا لا توجد محركات[br]ولا كهرباء على متن الروبوت.

0:01:52.037,0:01:54.800
يتم دفعها باستخدام طريقة[br]نسميها في مختبري

0:01:54.800,0:01:57.461
"طالب دراسات عليا مع ملاقط."

0:01:57.472,0:01:59.304
إذا ما سترونه في المقطع التالي

0:01:59.314,0:02:02.332
طالب يقوم بعمل مدهش [br]لجعلها تقفز

0:02:02.332,0:02:05.953
هذا هو "آرون" طالب الدراسات العليا[br]مع الملاقط

0:02:05.953,0:02:07.877
ترون آلية اﻷربع مليمترات

0:02:07.887,0:02:10.570
تقفز حوالي 40 سنتيمترا.

0:02:10.570,0:02:13.251
ما يقارب 100 ضعف طولها.

0:02:13.265,0:02:15.221
ومع ذلك ينجو، يرتد على الطاولة،

0:02:15.221,0:02:18.735
إنه قوي بشكل لا يصدق، [br]وينجو بشكل جيد حتى نضيعه

0:02:18.735,0:02:21.361
لأنه صغير جدا.

0:02:21.361,0:02:23.970
في النهاية، نريد أن نضيف[br]محركات أيضا،

0:02:23.970,0:02:27.086
ولدينا طلاب في المختبر[br]يعملون على محركات بحجم المليمتر

0:02:27.086,0:02:30.686
لدمجها مع الروبوتات المستقلة [br]الصغيرة الحجم.

0:02:30.686,0:02:34.267
لكن من أجل تهيئة التنقل[br]والحركة لمثل هذا الحجم من الروبوتات

0:02:34.267,0:02:36.241
نقوم بالاحتيال واستخدام المغناطيسات.

0:02:36.241,0:02:39.317
هذا يوضح ما سيكون[br]جزء من ساق لروبوت دقيق الحجم،

0:02:39.317,0:02:41.334
ويمكنك أن ترى مفاصل السيليكون المطاطية

0:02:41.334,0:02:43.963
وهناك مغناطيس مضمن يتم تحريكه

0:02:43.963,0:02:46.266
بواسطة حقل مغناطيسي خارجي.

0:02:46.266,0:02:49.959
يقودنا هذا إلى الروبوت[br]الذي عرضته عليكم في وقت سابق.

0:02:49.959,0:02:53.110
والشيء المثير للاهتمام[br]أن هذا الروبوت يمكن أن يساعدنا على اكتشاف

0:02:53.110,0:02:55.117
كيفية حركة [br]الحشرات الصغيرة الحجم.

0:02:55.117,0:02:57.342
لدينا نموذج ممتاز[br]يشرح بشكل شامل

0:02:57.342,0:02:59.304
آلية الحركة ابتداء من الصرصور[br]إلى الفيل.

0:02:59.304,0:03:02.228
كلنا نتبع حركة الوثب[br]عند الجري.

0:03:02.228,0:03:06.513
لكن إذا كنت صغيرة الحجم،[br]القوى ما بين قدمي والأرض

0:03:06.513,0:03:09.288
ستأثر بحركتي أكثر بكثير من كتلتي.

0:03:09.288,0:03:11.642
وهو ما يسبب حركة الوثب.

0:03:11.642,0:03:13.317
هذا الروبوت لا يعمل تماما حتى الآن،

0:03:13.317,0:03:16.392
لكن لدينا نماذج أكبر قليلا[br]تقوم بالتنقل والحركة.

0:03:16.392,0:03:20.277
هذا حوالي سنتيمتر مكعب،[br]سنتيمتر واحد على الجانب، لذلك هو صغير جدا،

0:03:20.277,0:03:23.179
وقد استطعنا تهيئته[br]ليجري ما يقارب 10 أضعاف طوله.

0:03:23.179,0:03:24.565
أي 10 سنتيمترات في الثانية.

0:03:24.565,0:03:26.598
هذا سريع جدا مقارنة[br]بروبوت صغير الحجم.

0:03:26.598,0:03:28.960
وهو فقط محدود[br]بسبب إعدادات الاختبار.

0:03:28.960,0:03:32.017
لكن يعطيك هذا الآن فكرة[br]عن كيفية عمل الروبوت.

0:03:32.027,0:03:35.781
نستطيع أيضا إنتاج نماذج ثلاثية اﻷبعاد،[br]يمكنها الصعود فوق العقبات،

0:03:35.781,0:03:39.280
مثل الصرصور، الذي شاهدناه في وقت سابق.

0:03:39.280,0:03:42.166
لكن في النهاية نريد إضافة[br]كل شيء على متن الروبوت.

0:03:42.166,0:03:45.859
نريد الاستشعار، والطاقة، والسيطرة،[br]والنظام الميكانيكي كل ذلك معا،

0:03:45.859,0:03:48.755
ولا يجب استيحاء كل شيء [br]من أسس بيولوجية.

0:03:48.765,0:03:51.886
هذا الروبوت بحجم سكاكر النعناع.

0:03:51.896,0:03:55.837
الآن، بدلا من المغناطيس[br]أو العضلات لإيحاد الحركة،

0:03:55.847,0:03:58.259
نستخدم مواد.

0:03:58.269,0:04:00.934
هذه مادة حيوية مختلقة دقيقة الحجم.

0:04:00.944,0:04:03.540
من هذه المادة[br]نستطيع إنتاج بكسلات صغيرة الحجم.

0:04:03.540,0:04:07.329
ويمكننا وضع واحدة من هذه البكسلات[br]على بطن هذا الروبوت،

0:04:07.329,0:04:12.646
لذلك سيقوم الروبوت بالقفز عند[br]استشعاره زيادة في الضوء.

0:04:12.646,0:04:14.602
المقطع التالي هو أحد المقاطع المفضلة لدي.

0:04:14.615,0:04:17.658
لديك روبوت بوزن 300 مليغرام

0:04:17.658,0:04:20.048
يقفز ما يقارب 8 سنتيمترات في الهواء.

0:04:20.058,0:04:22.964
حجمه (4) (4) (7) ملليمترات.

0:04:22.974,0:04:25.124
في البداية سترى وميضا ساطعا

0:04:25.134,0:04:26.620
بعد تحرير الطاقة،

0:04:26.620,0:04:28.522
ستجد الروبوت يتشقلب في الهواء.

0:04:28.532,0:04:30.140
هذا هو الوميض،

0:04:30.140,0:04:33.339
وبعده ترى الروبوت[br]يقفز عاليا في الهواء.

0:04:33.339,0:04:36.366
ليست هناك حبال ولا أسلاك متصلة بالروبوت.

0:04:36.366,0:04:38.848
كل شيء على متن الروبوت،[br]وتم القفز على شكل ردة فعل

0:04:38.858,0:04:43.232
للضوء الناتج عن مصباح المكتب[br]الذي يقوم الطالب بإضاءته

0:04:43.242,0:04:46.893
لذلك أعتقد انه يمكنك أن تتخيل[br]كل الأشياء الرائعة التي يمكن أن نقوم بها

0:04:46.903,0:04:51.597
مع روبوتات صغيرة الحجم[br]تستطيع الجري والزحف والقفز والتدحرج.

0:04:51.597,0:04:55.394
تخيل الركام الناتج بعد[br]كارثة طبيعية مثل الزلزال.

0:04:55.394,0:04:57.944
تخيل هذه الروبوتات الصغيرة[br]تجول هذا الركام

0:04:57.954,0:05:00.173
للبحث عن ناجين.

0:05:00.173,0:05:03.131
أو تخيل عددا كبيرا من الروبوتات [br]تتجول حول جسر

0:05:03.131,0:05:05.287
من أجل فحصه[br]والتأكد من أنه آمن

0:05:05.287,0:05:07.326
لكيلا تحصل على انهيارات مثل هذه

0:05:07.326,0:05:11.216
التي حدثت خارج[br]مينيابوليس في عام 2007.

0:05:11.226,0:05:13.013
أو فقط تخيل ما يمكن أن تفعله

0:05:13.013,0:05:15.505
لو كان لديك روبوتات[br]تسبح خلال الدم.

0:05:15.515,0:05:17.848
أليس كذلك؟ "رحلة رائعة" لإسحاق أسيموف.

0:05:17.848,0:05:22.201
أو العمل دون الحاجة[br]لشق الجسم في المقام الأول.

0:05:22.211,0:05:24.936
أو نستطيع تغيير طرق صناعتنا للأشياء [br]وبشكل جذري

0:05:24.936,0:05:28.326
لو أمكننا جعل روبوتاتنا تعمل[br]كالنمل اﻷبيض،

0:05:28.336,0:05:31.103
وجعلناها تبني[br]التلال العالية ذات الثمانية أمتار،

0:05:31.113,0:05:35.198
وبناء مبان سكنية جيدة التهوية[br]لغيرها من النمل اﻷبيض

0:05:35.198,0:05:37.286
في أفريقيا وأستراليا.

0:05:37.286,0:05:39.707
لذلك أعتقد أنني أعطيتكم[br]بعض احتمالات

0:05:39.717,0:05:42.127
ما يمكننا القيام به [br]من خلال هذه الروبوتات الصغيرة.

0:05:42.145,0:05:46.562
ونأمل أن نكون قد حققنا بعض التقدم إلى الآن[br]لكن لا يزال أمامنا الكثير

0:05:46.562,0:05:49.419
ونأمل أن البعض منكم[br]يمكنه المساهمة في تحقيق تلك الغاية.

0:05:49.419,0:05:51.187
شكرا جزيلا.

0:05:51.187,0:05:53.077
(تصفيق)