1
00:00:00,564 --> 00:00:04,209
من و دانشجویانم روی ربات های خیلی کوچک کار می کنیم.

2
00:00:04,209 --> 00:00:06,426
حالا شما می توانید به این ها به عنوان مدل های رباتی فکر کنید

3
00:00:06,426 --> 00:00:10,016
که همه شما با آنها آشنا هستید: مورچه

4
00:00:10,016 --> 00:00:12,776
همه ما می دانیم که مورچه ها و دیگر حشرات این اندازه ای

5
00:00:12,776 --> 00:00:15,012
می توانند کارهای فوق العاده ای انجام دهند.

6
00:00:15,012 --> 00:00:18,197
همه ما گروهی از مورچه ها یا چیزی شبیه آن را دیده ایم که

7
00:00:18,197 --> 00:00:22,467
مثلا چیپس سیب زمینی شما را در زمان پیک نیک رفتن با خود ببرند.

8
00:00:22,467 --> 00:00:25,910
ولی چالش اصلی طراحی این مورچه ها چیست؟

9
00:00:25,910 --> 00:00:29,861
اول از همه ما چطور باید تواناییهای یک مورچه را

10
00:00:29,861 --> 00:00:31,909
در یک ربات با همین اندازه قرار دهیم؟

11
00:00:31,909 --> 00:00:34,513
خوب ابتدا باید متوجه شویم چطور آنها را حرکت دهیم

12
00:00:34,513 --> 00:00:35,923
آنهم وقتی که خیلی کوچک هستند.

13
00:00:35,923 --> 00:00:38,223
ما به مکانیزم هایی مثل پا و موتورهای موثر برای

14
00:00:38,223 --> 00:00:40,072
پشتیبانی از حرکت آنها نیاز داریم،

15
00:00:40,072 --> 00:00:42,563
و همینطور به سنسورها و قدرت و کنترل

16
00:00:42,563 --> 00:00:46,525
تا همه چیز را در یک ربات مورچه نیمه هوشمند قرار دهیم.

17
00:00:46,525 --> 00:00:49,071
و در آخر برای کاربردی کردن همه این چیزها

18
00:00:49,071 --> 00:00:53,019
می خواهیم همه آنها با هم کار کنند تا کارهای بزرگتری انجام دهند.

19
00:00:53,019 --> 00:00:55,710
خوب ابتدا با تحرک شروع می کنیم.

20
00:00:55,710 --> 00:00:58,871
حشرات خیلی خوب حرکت می کنند.

21
00:00:58,871 --> 00:01:00,559
این ویدیو از دانشگاه یوسی برکلی است.

22
00:01:00,559 --> 00:01:03,342
نشان می دهد که یک سوسک روی زمین خیلی سخت حرکت می کند،

23
00:01:03,342 --> 00:01:05,195
بدون این که سُر بخورد،

24
00:01:05,195 --> 00:01:09,192
و این توانایی به خاطر پاهای اوست که ترکیبی از مواد سفت و محکم است،

25
00:01:09,192 --> 00:01:11,545
همان چیزی است که معمولابرای ساخت ربات ها استفاده می کنیم،

26
00:01:11,545 --> 00:01:13,144
و البته مواد نرم.

27
00:01:14,374 --> 00:01:18,201
وقتی شما خیلی کوچک هستید، پریدن یکی دیگر از راه های جذاب حرکت است.

28
00:01:18,201 --> 00:01:22,270
این حشرات انرژی را در یک فنر ذخیره می کنند و آن را به سرعت رها می کنند

29
00:01:22,270 --> 00:01:26,281
تا انرژی زیادی که لازم دارند را به دست آورند، مثل از آب بیرون پریدن.

30
00:01:26,281 --> 00:01:29,403
خوب یکی از بزرگترین دستاوردهای آزمایشگاه مان

31
00:01:29,403 --> 00:01:32,153
این بوده که مواد سخت و نرم را

32
00:01:32,153 --> 00:01:34,367
در مکانیزم های خیلی خیلی کوچک ترکیب کرده ایم.

33
00:01:34,367 --> 00:01:37,532
این مکانیزم پریدن در حدود چهار میلی متر در یک طرف است،

34
00:01:37,532 --> 00:01:39,220
پس واقعا خیلی کوچک است.

35
00:01:39,220 --> 00:01:43,058
ماده سخت در اینجا سیلیکون و ماده نرم لاستیک سیلیکون است.

36
00:01:43,058 --> 00:01:45,953
و ایده اولیه این هست که میخواهیم این را فشرده کنیم،

37
00:01:45,953 --> 00:01:48,654
انرژی را در فنرها ذخیره کنیم و یکهو آن را برای پریدن رها کنیم.

38
00:01:48,654 --> 00:01:52,037
خب تا الان هیچ موتوری و هیچ انرژی وجود ندارد.

39
00:01:52,037 --> 00:01:54,800
با یک روشی به کار انداخته می شود که در آزمایشگاه ام آن را

40
00:01:54,800 --> 00:01:57,472
-دانشجوی فارغ التحصیل انبر به دست- می نامیم.

41
00:01:57,472 --> 00:01:59,306
چیزی که در ویدیو بعدی خواهید دید

42
00:01:59,306 --> 00:02:02,333
این موجوی است که پرش های ربات را خیلی خوب انجام می دهد.

43
00:02:02,333 --> 00:02:05,947
این آرون است، همان فارغ التحصیل انبر به دست مورد نظر.

44
00:02:05,947 --> 00:02:08,630
و این چیزی که می بینید مکانیزم چهار میلی متری است

45
00:02:08,630 --> 00:02:10,841
که ۴۰ سانتی متر پرش می کند.

46
00:02:10,841 --> 00:02:13,265
تقریبا ۱۰۰ برابر طول خود آن است.

47
00:02:13,265 --> 00:02:15,221
و نجات می یابد و روی میز جهش می کند.

48
00:02:15,221 --> 00:02:18,735
بسیار قوی است و خیلی خوب نجات می یابد تا وقتی آن را گم کنیم.

49
00:02:18,735 --> 00:02:21,361
چون خیلی ریز است.

50
00:02:21,361 --> 00:02:23,970
نهایتا می خواهیم به آن موتور نیز اضافه کنیم،

51
00:02:23,970 --> 00:02:27,086
و دانشجویانی در آزمایشگاه داریم که روی موتورهای میلی متری کار می کنند

52
00:02:27,086 --> 00:02:30,686
تا در آخر داخل ربات های کوچک و خودکار قرار گیرند.

53
00:02:30,686 --> 00:02:34,267
ولی برای دیدن حرکت و جابجایی به این کوچکی

54
00:02:34,267 --> 00:02:36,241
ما تقلب میکنیم و از آهن ربا استفاده می کنیم.

55
00:02:36,241 --> 00:02:39,317
و این چیزی است که نهایتا قسمتی از پای یک ربات کوچک خواهد بود،

56
00:02:39,317 --> 00:02:41,334
و شما می توانید مفاصل پلاستیکی سیلیکون را ببینید

57
00:02:41,334 --> 00:02:43,963
و یک آهن ربای جاسازی شده وجود دارد که در حال حرکت است

58
00:02:43,963 --> 00:02:46,266
با استفاده از یک میدان مغناطیسی خارجی.

59
00:02:46,266 --> 00:02:48,949
پس این ما را به سمت رباتی که قبل تر نشان دادم هدایت می کند.

60
00:02:49,959 --> 00:02:53,110
بسیار جالب است که این ربات می تواند به ما کمک کند متوجه شویم

61
00:02:53,110 --> 00:02:55,117
چطور حشرات با این اندازه حرکت می کنند.

62
00:02:55,117 --> 00:02:57,342
یک مدل خیلی خوب درباره حرکت همه چیز

63
00:02:57,342 --> 00:02:59,304
از سوسک ها تا فیلها را داریم.

64
00:02:59,304 --> 00:03:02,228
همه ما وقتی می دویم یک حالت جهشی داریم.

65
00:03:02,228 --> 00:03:06,513
اما وقتی من خیلی کوچک هستم نیروی بین پای من و زمین

66
00:03:06,513 --> 00:03:09,288
بیشتر از حجم من روی حرکتم تاثیر می گذارد،

67
00:03:09,288 --> 00:03:11,642
که باعث حرکت جهشی می شود.

68
00:03:11,642 --> 00:03:13,317
پس این هنوز خیلی خوب کار نمی کند،

69
00:03:13,317 --> 00:03:16,392
ولی مدل های نسبتا بزرگتری داریم که واقعا می دوند.

70
00:03:16,392 --> 00:03:20,277
و این با حدود یک سانتی متر مکعب در یک طرف قرار دارد. واقعا کوچک است.

71
00:03:20,277 --> 00:03:23,179
ما توانستیم به حرکت ۱۰ برابر طول بدنش در ثانیه برسیم،

72
00:03:23,179 --> 00:03:24,565
که ۱۰ ساتیمتر در ثانیه هست.

73
00:03:24,565 --> 00:03:26,598
برای این موجود کوچک، واقعا سریع هست،

74
00:03:26,598 --> 00:03:28,960
و با تنظیمی که ما کردیم این تنها محدویت آن هست.

75
00:03:28,960 --> 00:03:31,607
اما به شما ایدههایی درمورد چگونگی کار کردش می دهد.

76
00:03:32,027 --> 00:03:35,781
همچنین می تونیم نسخه چاپسه بعدی آن را
درست کنیم که بتواند از موانع بالا رود،

77
00:03:35,781 --> 00:03:39,280
خیلی شبیه سوسکی که در ابتدا دیدید.

78
00:03:39,280 --> 00:03:42,166
اما در نهایت میخواهیم همه چیز را در این ربات قرار دهیم.

79
00:03:42,166 --> 00:03:45,859
ما سنسور( سنجش)، قدرت، کنترل، و حرکت همه را با همه میخواهیم،

80
00:03:45,859 --> 00:03:48,765
لازم نیست همه چیز الهام گرفته از زیستشناسی باشد.

81
00:03:48,765 --> 00:03:51,900
این ربات به اندازه یک تیک تک هست.( نوعی آبنبات ریز)

82
00:03:51,900 --> 00:03:55,849
در این مورد، به جای آهنربا
یا عضلات که این را به حرکت وا دارد،

83
00:03:55,849 --> 00:03:58,274
ما از موشک استفاده کردیم.

84
00:03:58,274 --> 00:04:00,940
خب این مواد دارای انرژی در ابعاد میکرونی هستند،

85
00:04:00,940 --> 00:04:03,539
و میتوانیم پیکسلهای بسیار ریزی از آنها بسازیم،

86
00:04:03,539 --> 00:04:07,326
و می توانیم یکی از این پیکسلها را در شکم این ربات جا دهیم،

87
00:04:07,326 --> 00:04:11,722
و هنگامی که نور افزایش می یابد، می تواند بپرد.

88
00:04:12,645 --> 00:04:14,618
خوب ویديو بعدی یکی از مورد علاقه ترین های من هست.

89
00:04:14,618 --> 00:04:17,658
شما این ربات ۳۰۰ میلی گرم را دارید

90
00:04:17,658 --> 00:04:20,064
که حدود ۸ میلیمتر در هوا پرواز میکند.

91
00:04:20,064 --> 00:04:22,974
تنها چهار در چهار در هفت میلیمتر است.

92
00:04:22,974 --> 00:04:25,130
در ابتدا فلش بزرگی را می بینید

93
00:04:25,130 --> 00:04:26,622
هنگامی که انرژی تخلیه می شود،

94
00:04:26,622 --> 00:04:28,530
و ربات در هوا چرخ می زند.

95
00:04:28,530 --> 00:04:30,139
خب فلش به این بزرگی بود،

96
00:04:30,139 --> 00:04:33,336
و شما میتوانید ربات را ببینید که در هوا پرواز می کند.

97
00:04:33,336 --> 00:04:36,368
خب هیچ سیم یا بندی( برای محدود کرن ) در آن نیست.

98
00:04:36,368 --> 00:04:38,862
همه چیز در آن هست،
و در مقابل حرکت

99
00:04:38,862 --> 00:04:43,243
انگشت یک دانشجو در مقابل چراغ 
بر روی میز واکنش نشان می دهد.

100
00:04:43,243 --> 00:04:46,897
خب فکر می کنم شما می توانید تمامی
کارهای جالبی که ما با این رباتها بکنیم

101
00:04:46,897 --> 00:04:51,604
این که در این اندازه می توانند بدوند، سینه خیز بروند، بپرند
و غلت بزنند را تصور کنید.

102
00:04:51,604 --> 00:04:55,394
ویرانی که بعد از یک فاجعه طبیعی 
مانند زلزله ایجاد میشود را تصور کنید.

103
00:04:55,394 --> 00:04:57,953
و رباتهای کوچکی که برای یافتن بازماندگان

104
00:04:57,953 --> 00:05:00,171
به طرف ویرانیهای حر کت می کنند را تصورکنید.

105
00:05:00,171 --> 00:05:03,127
یا شماری زیادی از رباتهای کوچک که در اطراف یک پل در حرکتند

106
00:05:03,127 --> 00:05:05,286
تا با بازرسی از آن مطمئن شوند که ایمن هست،

107
00:05:05,286 --> 00:05:07,326
و هنگامی که روی آن هستید، فرو نمی ریزد،

108
00:05:07,326 --> 00:05:11,233
مانند اتفاقی که در سال ۲۰۰۷ در بیرون شهر مینیاپولیس افتاد.

109
00:05:11,233 --> 00:05:12,995
یا تصور کنید که چه کاری می توانید کنید

110
00:05:12,995 --> 00:05:15,518
اگر رباتی بتواند در بدن شما از طریق خونتان شنا کند.

111
00:05:15,518 --> 00:05:17,851
درسته؟" سفری خارق العاده هست"ایزاک آسیموف.

112
00:05:17,851 --> 00:05:22,206
یا اینکه آنها بتوانند عمل جراحی را بدون بازکردن محل انجام دهند.

113
00:05:22,206 --> 00:05:24,936
یا اینکه ما میتوانیم اساسا روش ساخت چیزها را تغییر دهیم

114
00:05:24,936 --> 00:05:28,343
اگر رباتهای کوچک مان به
همان شیوه که موریانه انجام دهید کار را انجام دهند،

115
00:05:28,343 --> 00:05:31,108
و آنها یک کوه هشت متری باورنکردنی را ساختند،

116
00:05:31,108 --> 00:05:35,196
آپارتمانی با تهویه خوب برای دیگر موریانهها

117
00:05:35,196 --> 00:05:37,287
در آفریقا و استرالیا.

118
00:05:37,287 --> 00:05:39,717
خب فکر میکنم به شما آنچه که ما

119
00:05:39,717 --> 00:05:42,154
میتوانیم با این رباتهای کوچک انجام دهیم را نشان دادم.

120
00:05:42,154 --> 00:05:46,561
ما تعدادی را نیز بصورت پیشرفته ساخته ایم،
ولی هنوز راه طولانی در پیش داریم،

121
00:05:46,561 --> 00:05:49,419
و امیدوارم که برخی از شما بتوانید با ما از راه دور همکاری کند.

122
00:05:49,419 --> 00:05:51,187
بسیار سپاسگزارم.

123
00:05:51,187 --> 00:05:53,391
(تشویق تماشاگران)