WEBVTT 00:00:00.564 --> 00:00:04.209 من و دانشجویانم روی ربات های خیلی کوچک کار می کنیم. 00:00:04.209 --> 00:00:06.426 حالا شما می توانید به این ها به عنوان مدل های رباتی فکر کنید 00:00:06.426 --> 00:00:10.016 که همه شما با آنها آشنا هستید: مورچه 00:00:10.016 --> 00:00:12.776 همه ما می دانیم که مورچه ها و دیگر حشرات این اندازه ای 00:00:12.776 --> 00:00:15.012 می توانند کارهای فوق العاده ای انجام دهند. 00:00:15.012 --> 00:00:18.197 همه ما گروهی از مورچه ها یا چیزی شبیه آن را دیده ایم که 00:00:18.197 --> 00:00:22.467 مثلا چیپس سیب زمینی شما را در زمان پیک نیک رفتن با خود ببرند. NOTE Paragraph 00:00:22.467 --> 00:00:25.910 ولی چالش اصلی طراحی این مورچه ها چیست؟ 00:00:25.910 --> 00:00:29.861 اول از همه ما چطور باید تواناییهای یک مورچه را 00:00:29.861 --> 00:00:31.909 در یک ربات با همین اندازه قرار دهیم؟ 00:00:31.909 --> 00:00:34.513 خوب ابتدا باید متوجه شویم چطور آنها را حرکت دهیم 00:00:34.513 --> 00:00:35.923 آنهم وقتی که خیلی کوچک هستند. 00:00:35.923 --> 00:00:38.223 ما به مکانیزم هایی مثل پا و موتورهای موثر برای 00:00:38.223 --> 00:00:40.072 پشتیبانی از حرکت آنها نیاز داریم، 00:00:40.072 --> 00:00:42.563 و همینطور به سنسورها و قدرت و کنترل 00:00:42.563 --> 00:00:46.525 تا همه چیز را در یک ربات مورچه نیمه هوشمند قرار دهیم. 00:00:46.525 --> 00:00:49.071 و در آخر برای کاربردی کردن همه این چیزها 00:00:49.071 --> 00:00:53.019 می خواهیم همه آنها با هم کار کنند تا کارهای بزرگتری انجام دهند. NOTE Paragraph 00:00:53.019 --> 00:00:55.710 خوب ابتدا با تحرک شروع می کنیم. 00:00:55.710 --> 00:00:58.871 حشرات خیلی خوب حرکت می کنند. 00:00:58.871 --> 00:01:00.559 این ویدیو از دانشگاه یوسی برکلی است. 00:01:00.559 --> 00:01:03.342 نشان می دهد که یک سوسک روی زمین خیلی سخت حرکت می کند، 00:01:03.342 --> 00:01:05.195 بدون این که سُر بخورد، 00:01:05.195 --> 00:01:09.192 و این توانایی به خاطر پاهای اوست که ترکیبی از مواد سفت و محکم است، 00:01:09.192 --> 00:01:11.545 همان چیزی است که معمولابرای ساخت ربات ها استفاده می کنیم، 00:01:11.545 --> 00:01:13.144 و البته مواد نرم. 00:01:14.374 --> 00:01:18.201 وقتی شما خیلی کوچک هستید، پریدن یکی دیگر از راه های جذاب حرکت است. 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 00:01:22.270 --> 00:01:26.281 تا انرژی زیادی که لازم دارند را به دست آورند، مثل از آب بیرون پریدن. NOTE Paragraph 00:01:26.281 --> 00:01:29.403 خوب یکی از بزرگترین دستاوردهای آزمایشگاه مان 00:01:29.403 --> 00:01:32.153 این بوده که مواد سخت و نرم را 00:01:32.153 --> 00:01:34.367 در مکانیزم های خیلی خیلی کوچک ترکیب کرده ایم. 00:01:34.367 --> 00:01:37.532 این مکانیزم پریدن در حدود چهار میلی متر در یک طرف است، 00:01:37.532 --> 00:01:39.220 پس واقعا خیلی کوچک است. 00:01:39.220 --> 00:01:43.058 ماده سخت در اینجا سیلیکون و ماده نرم لاستیک سیلیکون است. 00:01:43.058 --> 00:01:45.953 و ایده اولیه این هست که میخواهیم این را فشرده کنیم، 00:01:45.953 --> 00:01:48.654 انرژی را در فنرها ذخیره کنیم و یکهو آن را برای پریدن رها کنیم. 00:01:48.654 --> 00:01:52.037 خب تا الان هیچ موتوری و هیچ انرژی وجود ندارد. 00:01:52.037 --> 00:01:54.800 با یک روشی به کار انداخته می شود که در آزمایشگاه ام آن را 00:01:54.800 --> 00:01:57.472 -دانشجوی فارغ التحصیل انبر به دست- می نامیم. 00:01:57.472 --> 00:01:59.306 چیزی که در ویدیو بعدی خواهید دید 00:01:59.306 --> 00:02:02.333 این موجوی است که پرش های ربات را خیلی خوب انجام می دهد. 00:02:02.333 --> 00:02:05.947 این آرون است، همان فارغ التحصیل انبر به دست مورد نظر. 00:02:05.947 --> 00:02:08.630 و این چیزی که می بینید مکانیزم چهار میلی متری است 00:02:08.630 --> 00:02:10.841 که ۴۰ سانتی متر پرش می کند. 00:02:10.841 --> 00:02:13.265 تقریبا ۱۰۰ برابر طول خود آن است. 00:02:13.265 --> 00:02:15.221 و نجات می یابد و روی میز جهش می کند. 00:02:15.221 --> 00:02:18.735 بسیار قوی است و خیلی خوب نجات می یابد تا وقتی آن را گم کنیم. 00:02:18.735 --> 00:02:21.361 چون خیلی ریز است. NOTE Paragraph 00:02:21.361 --> 00:02:23.970 نهایتا می خواهیم به آن موتور نیز اضافه کنیم، 00:02:23.970 --> 00:02:27.086 و دانشجویانی در آزمایشگاه داریم که روی موتورهای میلی متری کار می کنند 00:02:27.086 --> 00:02:30.686 تا در آخر داخل ربات های کوچک و خودکار قرار گیرند. 00:02:30.686 --> 00:02:34.267 ولی برای دیدن حرکت و جابجایی به این کوچکی 00:02:34.267 --> 00:02:36.241 ما تقلب میکنیم و از آهن ربا استفاده می کنیم. 00:02:36.241 --> 00:02:39.317 و این چیزی است که نهایتا قسمتی از پای یک ربات کوچک خواهد بود، 00:02:39.317 --> 00:02:41.334 و شما می توانید مفاصل پلاستیکی سیلیکون را ببینید 00:02:41.334 --> 00:02:43.963 و یک آهن ربای جاسازی شده وجود دارد که در حال حرکت است 00:02:43.963 --> 00:02:46.266 با استفاده از یک میدان مغناطیسی خارجی. NOTE Paragraph 00:02:46.266 --> 00:02:48.949 پس این ما را به سمت رباتی که قبل تر نشان دادم هدایت می کند. 00:02:49.959 --> 00:02:53.110 بسیار جالب است که این ربات می تواند به ما کمک کند متوجه شویم 00:02:53.110 --> 00:02:55.117 چطور حشرات با این اندازه حرکت می کنند. 00:02:55.117 --> 00:02:57.342 یک مدل خیلی خوب درباره حرکت همه چیز 00:02:57.342 --> 00:02:59.304 از سوسک ها تا فیلها را داریم. 00:02:59.304 --> 00:03:02.228 همه ما وقتی می دویم یک حالت جهشی داریم. 00:03:02.228 --> 00:03:06.513 اما وقتی من خیلی کوچک هستم نیروی بین پای من و زمین 00:03:06.513 --> 00:03:09.288 بیشتر از حجم من روی حرکتم تاثیر می گذارد، 00:03:09.288 --> 00:03:11.642 که باعث حرکت جهشی می شود. 00:03:11.642 --> 00:03:13.317 پس این هنوز خیلی خوب کار نمی کند، 00:03:13.317 --> 00:03:16.392 ولی مدل های نسبتا بزرگتری داریم که واقعا می دوند. 00:03:16.392 --> 00:03:20.277 و این با حدود یک سانتی متر مکعب در یک طرف قرار دارد. واقعا کوچک است. 00:03:20.277 --> 00:03:23.179 ما توانستیم به حرکت ۱۰ برابر طول بدنش در ثانیه برسیم، 00:03:23.179 --> 00:03:24.565 که ۱۰ ساتیمتر در ثانیه هست. 00:03:24.565 --> 00:03:26.598 برای این موجود کوچک، واقعا سریع هست، 00:03:26.598 --> 00:03:28.960 و با تنظیمی که ما کردیم این تنها محدویت آن هست. 00:03:28.960 --> 00:03:31.607 اما به شما ایدههایی درمورد چگونگی کار کردش می دهد. 00:03:32.027 --> 00:03:35.781 همچنین می تونیم نسخه چاپسه بعدی آن را درست کنیم که بتواند از موانع بالا رود، 00:03:35.781 --> 00:03:39.280 خیلی شبیه سوسکی که در ابتدا دیدید. NOTE Paragraph 00:03:39.280 --> 00:03:42.166 اما در نهایت میخواهیم همه چیز را در این ربات قرار دهیم. 00:03:42.166 --> 00:03:45.859 ما سنسور( سنجش)، قدرت، کنترل، و حرکت همه را با همه میخواهیم، 00:03:45.859 --> 00:03:48.765 لازم نیست همه چیز الهام گرفته از زیستشناسی باشد. 00:03:48.765 --> 00:03:51.900 این ربات به اندازه یک تیک تک هست.( نوعی آبنبات ریز) 00:03:51.900 --> 00:03:55.849 در این مورد، به جای آهنربا یا عضلات که این را به حرکت وا دارد، 00:03:55.849 --> 00:03:58.274 ما از موشک استفاده کردیم. 00:03:58.274 --> 00:04:00.940 خب این مواد دارای انرژی در ابعاد میکرونی هستند، 00:04:00.940 --> 00:04:03.539 و میتوانیم پیکسلهای بسیار ریزی از آنها بسازیم، 00:04:03.539 --> 00:04:07.326 و می توانیم یکی از این پیکسلها را در شکم این ربات جا دهیم، 00:04:07.326 --> 00:04:11.722 و هنگامی که نور افزایش می یابد، می تواند بپرد. NOTE Paragraph 00:04:12.645 --> 00:04:14.618 خوب ویديو بعدی یکی از مورد علاقه ترین های من هست. 00:04:14.618 --> 00:04:17.658 شما این ربات ۳۰۰ میلی گرم را دارید 00:04:17.658 --> 00:04:20.064 که حدود ۸ میلیمتر در هوا پرواز میکند. 00:04:20.064 --> 00:04:22.974 تنها چهار در چهار در هفت میلیمتر است. 00:04:22.974 --> 00:04:25.130 در ابتدا فلش بزرگی را می بینید 00:04:25.130 --> 00:04:26.622 هنگامی که انرژی تخلیه می شود، 00:04:26.622 --> 00:04:28.530 و ربات در هوا چرخ می زند. 00:04:28.530 --> 00:04:30.139 خب فلش به این بزرگی بود، 00:04:30.139 --> 00:04:33.336 و شما میتوانید ربات را ببینید که در هوا پرواز می کند. 00:04:33.336 --> 00:04:36.368 خب هیچ سیم یا بندی( برای محدود کرن ) در آن نیست. 00:04:36.368 --> 00:04:38.862 همه چیز در آن هست، و در مقابل حرکت 00:04:38.862 --> 00:04:43.243 انگشت یک دانشجو در مقابل چراغ بر روی میز واکنش نشان می دهد. NOTE Paragraph 00:04:43.243 --> 00:04:46.897 خب فکر می کنم شما می توانید تمامی کارهای جالبی که ما با این رباتها بکنیم 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. 00:04:51.604 --> 00:04:55.394 ویرانی که بعد از یک فاجعه طبیعی مانند زلزله ایجاد میشود را تصور کنید. 00:04:55.394 --> 00:04:57.953 و رباتهای کوچکی که برای یافتن بازماندگان 00:04:57.953 --> 00:05:00.171 به طرف ویرانیهای حر کت می کنند را تصورکنید. 00:05:00.171 --> 00:05:03.127 یا شماری زیادی از رباتهای کوچک که در اطراف یک پل در حرکتند 00:05:03.127 --> 00:05:05.286 تا با بازرسی از آن مطمئن شوند که ایمن هست، 00:05:05.286 --> 00:05:07.326 و هنگامی که روی آن هستید، فرو نمی ریزد، 00:05:07.326 --> 00:05:11.233 مانند اتفاقی که در سال ۲۰۰۷ در بیرون شهر مینیاپولیس افتاد. 00:05:11.233 --> 00:05:12.995 یا تصور کنید که چه کاری می توانید کنید 00:05:12.995 --> 00:05:15.518 اگر رباتی بتواند در بدن شما از طریق خونتان شنا کند. 00:05:15.518 --> 00:05:17.851 درسته؟" سفری خارق العاده هست"ایزاک آسیموف. 00:05:17.851 --> 00:05:22.206 یا اینکه آنها بتوانند عمل جراحی را بدون بازکردن محل انجام دهند. 00:05:22.206 --> 00:05:24.936 یا اینکه ما میتوانیم اساسا روش ساخت چیزها را تغییر دهیم 00:05:24.936 --> 00:05:28.343 اگر رباتهای کوچک مان به همان شیوه که موریانه انجام دهید کار را انجام دهند، 00:05:28.343 --> 00:05:31.108 و آنها یک کوه هشت متری باورنکردنی را ساختند، 00:05:31.108 --> 00:05:35.196 آپارتمانی با تهویه خوب برای دیگر موریانهها 00:05:35.196 --> 00:05:37.287 در آفریقا و استرالیا. NOTE Paragraph 00:05:37.287 --> 00:05:39.717 خب فکر میکنم به شما آنچه که ما 00:05:39.717 --> 00:05:42.154 میتوانیم با این رباتهای کوچک انجام دهیم را نشان دادم. 00:05:42.154 --> 00:05:46.561 ما تعدادی را نیز بصورت پیشرفته ساخته ایم، ولی هنوز راه طولانی در پیش داریم، 00:05:46.561 --> 00:05:49.419 و امیدوارم که برخی از شما بتوانید با ما از راه دور همکاری کند. NOTE Paragraph 00:05:49.419 --> 00:05:51.187 بسیار سپاسگزارم. NOTE Paragraph 00:05:51.187 --> 00:05:53.391 (تشویق تماشاگران)