WEBVTT

00:00:00.564 --> 00:00:04.209
A tanítványaimmal 
nagyon apró robotokon dolgozunk.

00:00:04.209 --> 00:00:06.776
Ezeket úgy képzelhetik, 
mint a robotizált változatát

00:00:06.776 --> 00:00:09.876
egy mindenki által jól ismert állatnak: 
a hangyának.

00:00:09.876 --> 00:00:12.776
Mindannyian tudjuk, hogy a hangyák 
és más ilyen apró rovarok

00:00:12.776 --> 00:00:15.012
hihetetlen dolgokra képesek.

00:00:15.012 --> 00:00:18.197
Mindenki látta már, amikor például 
egy csoport hangya vagy hasonló,

00:00:18.197 --> 00:00:22.467
egy pikniken elcipel 
egy darab sült krumplit.

NOTE Paragraph

00:00:22.467 --> 00:00:25.910
De melyek az igazi kihívások
ezeknek a hangyáknak a tervezésében?

00:00:25.910 --> 00:00:29.861
Nos, először is, hogyan tudjuk kialakítani
egy hangya képességeit

00:00:29.861 --> 00:00:31.749
egy hasonló méretű robotban?

00:00:31.749 --> 00:00:34.513
Először is rá ki kell találnunk, 
hogyan mozgathatjuk őket,

00:00:34.513 --> 00:00:35.833
mikor olyan kicsik.

00:00:35.833 --> 00:00:38.273
Szükségünk van olyan mechanizmusokra, 
mint a lábak,

00:00:38.273 --> 00:00:40.072
és hatékony motorokra
a mozgatásukhoz,

00:00:40.072 --> 00:00:42.563
továbbá kellenek szenzorok, 
áram és vezérlés,

00:00:42.563 --> 00:00:46.525
hogy minden együtt legyen 
egy kváziintelligens hangyányi robotban.

00:00:46.525 --> 00:00:49.071
Végül, a teljes funkcionalitás érdekében
azt akarjuk,

00:00:49.071 --> 00:00:53.019
hogy tudjanak többen együtt dolgozni, 
nagyobb feladatok elvégzése érdekében.

NOTE Paragraph

00:00:53.019 --> 00:00:55.710
A mozgékonysággal kezdeném.

00:00:55.710 --> 00:00:58.871
A rovarok csodálatosan jól mozognak.

00:00:58.871 --> 00:01:00.559
Ez egy videó a UC Berkeley-ről.

00:01:00.559 --> 00:01:03.342
Bemutatja egy svábbogár mozgását 
egy egyenetlen területen,

00:01:03.342 --> 00:01:05.195
felborulás nélkül.

00:01:05.195 --> 00:01:09.192
Azért képes erre, mert lábait
a hagyományosan robotkészítéshez használt

00:01:09.192 --> 00:01:11.545
merev anyagok és puha anyagok

00:01:11.545 --> 00:01:13.144
kombinációja alkotja.

00:01:14.374 --> 00:01:18.201
Az ugrás egy másik nagyon érdekes módja a
jövés-menésnek, ha kicsik vagyunk.

00:01:18.201 --> 00:01:22.270
Így ezek a rovarok rugókban tárolják az
energiát, és ezért tudnak igazán gyorsan

00:01:22.270 --> 00:01:26.281
nagy energiához jutni,
például a vízen ugráláshoz.

NOTE Paragraph

00:01:26.281 --> 00:01:29.403
Így a laborom egyik legnagyobb eredménye

00:01:29.403 --> 00:01:32.153
a merev és a puha anyagok összekötése volt

00:01:32.153 --> 00:01:34.367
nagyon, nagyon kicsi szerkezetekben.

00:01:34.367 --> 00:01:37.532
Ez az ugrószerkezet kb. 4 mm hosszú,

00:01:37.532 --> 00:01:39.220
így igazán apró.

00:01:39.220 --> 00:01:43.058
Itt a kemény anyag a szilícium,
a puha anyag pedig szilikongumi.

00:01:43.058 --> 00:01:45.953
Az alapötlet az, hogy ezt összenyomjuk,

00:01:45.953 --> 00:01:48.964
az energiát a rugókban tároljuk, 
majd az ugráshoz elengedjük.

00:01:48.964 --> 00:01:52.037
Így nincsenek motorok rajta, 
emiatt most, nincs áram.

00:01:52.037 --> 00:01:54.800
Ezt a mozgatórendszert a laborban 
úgy hívjuk, hogy

00:01:54.800 --> 00:01:57.472
"doktorandusz csipesszel".
(Nevetés)

00:01:57.472 --> 00:01:59.306
Mint láthatják a következő videóban,

00:01:59.306 --> 00:02:02.333
ez a fickó csodálatosan jól 
hajtja végre ezt az ugrást.

00:02:02.333 --> 00:02:05.947
Nos, ez itt Aaron, a szóban forgó 
hallgató, a csipesszel,

00:02:05.947 --> 00:02:08.630
és mint látják, ez a 4 mm-es szerkezet

00:02:08.630 --> 00:02:10.841
majdnem 40 cm magasra ugrik.

00:02:10.841 --> 00:02:13.265
Ez majdnem százszorosa a saját hosszának.

00:02:13.265 --> 00:02:15.221
És túléli az ugrálásokat az asztalon.

00:02:15.221 --> 00:02:18.925
Hihetetlenül robusztus, és természetesen
életben marad, amíg el nem veszítjük,

00:02:18.925 --> 00:02:21.361
mert ugyebár, nagyon apró.

NOTE Paragraph

00:02:21.361 --> 00:02:23.970
Végső soron, majd motorokat is 
akarunk szerelni bele,

00:02:23.970 --> 00:02:27.086
így diákjaink a laborban milliméteres
motorokon is dolgoztak,

00:02:27.086 --> 00:02:30.686
amelyek végül beintegrálhatóak
ezekbe az apró autonóm robotokba.

00:02:30.686 --> 00:02:34.377
Hogy megnézzük a mozgékonyságot és
helyváltoztatást ebben a mérettartományban,

00:02:34.388 --> 00:02:36.181
kicsit csalunk és mágnest használunk.

00:02:36.181 --> 00:02:39.317
Itt látható, mi lenne végül is 
egy mikrorobot lábának a része,

00:02:39.317 --> 00:02:41.334
és láthatják a szilikongumi ízületeket,

00:02:41.334 --> 00:02:43.963
és ott van egy beágyazott mágnes,

00:02:43.963 --> 00:02:46.266
amit egy külső mágneses mező mozgat.

NOTE Paragraph

00:02:46.266 --> 00:02:48.949
Tehát ez vezet a robothoz, 
amit korábban mutattam.

00:02:49.049 --> 00:02:53.110
Az igazán érdekes dolog, hogy 
ez a robot segíthet nekünk megállapítani,

00:02:53.110 --> 00:02:55.107
hogyan mozognak a rovarok ilyen méretnél.

00:02:55.117 --> 00:02:57.522
Egy jó modellünk van
minden mozgás tanulmányozására

00:02:57.522 --> 00:02:59.304
a csótánytól az elefántig.

00:02:59.304 --> 00:03:02.228
Valamennyien ilyen ugrálósan mozgunk, 
amikor futunk.

00:03:02.228 --> 00:03:06.513
De amikor nagyon kicsi vagyok, 
a lábaim és a föld közötti erők

00:03:06.513 --> 00:03:09.288
sokkal jobban befolyásolják 
a mozgásomat, mint a tömegem,

00:03:09.288 --> 00:03:11.372
és ez okozza azt az ugrálós mozgást.

00:03:11.372 --> 00:03:13.317
Így ez a fickó még nem működik elég jól.

00:03:13.317 --> 00:03:16.742
De vannak már kicsivel nagyobb változatok,
amelyek tényleg szaladgálnak.

00:03:16.742 --> 00:03:20.277
Nos ez egy kb. 1cm-es kocka, 
1 cm hosszú egy oldala, tehát igen apró,

00:03:20.277 --> 00:03:23.179
és rá tudtuk venni, hogy másodpercenként 
kb. 10 testhossznyi,

00:03:23.179 --> 00:03:24.565
azaz 10 cm/s sebességgel fusson.

00:03:24.565 --> 00:03:26.598
Ez elég gyors egy ilyen kis fickónak,

00:03:26.598 --> 00:03:28.960
és ezt igazán csak
a tesztkörnyezetünk korlátozza.

00:03:28.960 --> 00:03:31.607
Azonban ez ad néhány ötletet, 
hogyan működik ez most.

00:03:32.027 --> 00:03:35.781
Tudunk 3D-s nyomtatott változatokat is 
készíteni, ezek akadályokon is átkelnek,

00:03:35.781 --> 00:03:39.280
a korábban látott csótányokhoz hasonlóan.

NOTE Paragraph

00:03:39.280 --> 00:03:42.166
De végső soron mindent 
be akarunk építeni magába a robotba.

00:03:42.166 --> 00:03:45.859
Egyszerre akarunk érzékelést, energiát, 
vezérlést és mozgatást,

00:03:45.859 --> 00:03:48.765
és nem kell mindenhez 
az ötletet a biológiából venni.

00:03:48.765 --> 00:03:51.900
Ez a robot kb. akkora, mint egy Tic-Tac.

00:03:51.900 --> 00:03:55.849
Ebben az esetben, a mágnesek és izmok 
helyett a mozgatásához

00:03:55.849 --> 00:03:58.274
rakétákat használunk.

00:03:58.274 --> 00:04:00.940
Nos, ez egy mikromegmunkált
energiahordozó anyag,

00:04:00.940 --> 00:04:03.539
apró képpontokat tudunk készíteni belőle,

00:04:03.539 --> 00:04:07.326
és egy ilyen képpontot el tudunk helyezni
ennek a robotnak a hasán.

00:04:07.326 --> 00:04:11.722
Ez a robot ezután ugrani fog, 
amikor erős fényt érzékel.

NOTE Paragraph

00:04:12.645 --> 00:04:14.618
Ez a videó az egyik kedvencem.

00:04:14.618 --> 00:04:17.658
Itt látnak egy 300 mg-os robotot,

00:04:17.658 --> 00:04:20.064
amint 8 cm magasra ugrik a levegőbe.

00:04:20.064 --> 00:04:22.974
A mérete mindössze 4 x 4 x 7 mm.

00:04:22.974 --> 00:04:25.130
Látni fognak egy nagy villanást 
az elején,

00:04:25.130 --> 00:04:26.622
amikor az energia felszabadul,

00:04:26.622 --> 00:04:28.530
és a robot hánykolódik a levegőben.

00:04:28.530 --> 00:04:30.139
Na, ez volt az a nagy villanás,

00:04:30.139 --> 00:04:33.336
és láthatják, ahogy a robot felugrik 
a levegőbe.

00:04:33.336 --> 00:04:36.368
Nincsenek rajta zsinórok, 
nincsenek vezetékek.

00:04:36.368 --> 00:04:38.862
Minden bele van építve,
és már ugrik is,

00:04:38.862 --> 00:04:43.243
amikor a hallgató a mellette lévő
lámpát felvillantja.

NOTE Paragraph

00:04:43.243 --> 00:04:46.897
Azt hiszem, el tudják képzelni, 
milyen új dolgokat, csinálhatunk

00:04:46.897 --> 00:04:51.344
ilyen méretű, futni, mászni, ugrani 
és forogni képes robotokkal.

00:04:51.344 --> 00:04:55.234
Képzeljék el egy természeti katasztrófa, 
például egy földrengés utáni törmeléket.

00:04:55.234 --> 00:04:58.433
Képzeljék el ezeket a robotokat, 
ahogy átnézik ezt a törmeléket,

00:04:58.433 --> 00:05:00.061
túlélőket keresve.

00:05:00.061 --> 00:05:03.227
Vagy képzeljenek el sok kis robotot, 
amelyek egy hídon szaladgálva

00:05:03.227 --> 00:05:05.486
ellenőrzik és vizsgálják,
hogy az biztonságos-e,

00:05:05.486 --> 00:05:07.506
és nem omlik össze önök alatt, mint ez

00:05:07.506 --> 00:05:10.733
2007-ben, Minneapolis közelében.

00:05:10.733 --> 00:05:12.995
Vagy csak képzeljék el, 
hogy mit tehetnének,

00:05:12.995 --> 00:05:15.718
ha lennének robotjaik, amelyek
tudnak úszni a vérükben.

00:05:15.718 --> 00:05:17.851
Ugye? "Fantasztikus utazás", Isaac Asimov.

00:05:17.851 --> 00:05:22.146
Vagy tudnának operálni anélkül, 
hogy előtte fel kéne vágni önöket.

00:05:22.146 --> 00:05:24.936
Vagy gyökeresen tudnánk 
változtatni az építkezéseken,

00:05:24.936 --> 00:05:28.473
ha lennének apró robotjaink, amelyek 
ugyanúgy dolgoznak, mint a termeszek,

00:05:28.473 --> 00:05:31.378
és felépítik ezeket a hihetetlen, 
nyolc méter magas halmokat,

00:05:31.378 --> 00:05:35.196
hatékonyan és jól szellőztethető 
lakóépületeket más termeszeknek

00:05:35.196 --> 00:05:37.287
Afrikában és Ausztráliában.

NOTE Paragraph

00:05:37.287 --> 00:05:39.717
Azt hiszem, mutattam önöknek 
néhány dolgot,

00:05:39.717 --> 00:05:42.154
hogy mi mindent lehet csinálni 
kicsi robotokkal.

00:05:42.154 --> 00:05:46.561
Már eljutottunk valameddig,
de hosszú utat kell még bejárnunk,

00:05:46.561 --> 00:05:49.419
és remélhetőleg önök közül is néhányan
majd hozzájárulnak

NOTE Paragraph

00:05:49.419 --> 00:05:51.187
a cél eléréséhez.
Nagyon köszönöm.

NOTE Paragraph

00:05:51.187 --> 00:05:53.391
(Taps)