WEBVTT

00:00:00.564 --> 00:00:04.209
Ми з моїми студентами 
працюємо над дуже крихітними роботами.

00:00:04.209 --> 00:00:06.426
Можете розглянути це
як роботичну версію

00:00:06.426 --> 00:00:10.016
чогось вам дуже 
знайомого: мурахи.

00:00:10.016 --> 00:00:12.776
Всі знають, що навіть мурахи
та інші комахи таких розмірів

00:00:12.776 --> 00:00:15.012
можуть робити неймовірні речі.

00:00:15.012 --> 00:00:18.197
Ми всі бачили, як групка мурах

00:00:18.197 --> 00:00:22.467
несе вашу картопляну чіпсу
на пікніку, наприклад.

NOTE Paragraph

00:00:22.467 --> 00:00:25.910
Що дійсно є проблемою
у проектуванні цих мурах?

00:00:25.910 --> 00:00:29.861
Перш за все, як ми перенесемо
властивості мурахи

00:00:29.861 --> 00:00:31.909
на робота тих же самих розмірів?

00:00:31.909 --> 00:00:34.513
По-перше, нам потрібно з'ясувати,
як змусити їх рухатися,

00:00:34.513 --> 00:00:35.923
коли вони такі малі.

00:00:35.923 --> 00:00:38.223
Нам потрібні механізми ніг
та ефективні мотори,

00:00:38.223 --> 00:00:40.072
щоб забезпечити пересування,

00:00:40.072 --> 00:00:42.563
і нам потрібні сенсори,
живлення та контроль,

00:00:42.563 --> 00:00:46.525
щоб поєднати все це
в автоматизованому роботі-мурасі.

00:00:46.525 --> 00:00:49.071
І, нарешті, щоб зробити
ці речі більш функціональними,

00:00:49.071 --> 00:00:53.019
нам потрібно, щоб вони працювали разом
для виконання більших завдань.

NOTE Paragraph

00:00:53.019 --> 00:00:55.710
Тож я розпочну з мобільності.

00:00:55.710 --> 00:00:58.871
Комахи пересуваються дивовижно швидко.

00:00:58.871 --> 00:01:00.559
Це відео з університету в Берклі.

00:01:00.559 --> 00:01:03.342
Воно показує, як тарган рухається
по дуже нерівній поверхні,

00:01:03.342 --> 00:01:05.195
не перекидаючись,

00:01:05.195 --> 00:01:09.192
він в змозі робите це, тому що його ноги -
це комбінація жорстких матеріалів,

00:01:09.192 --> 00:01:11.545
які використовуються
для виготовлення роботів,

00:01:11.545 --> 00:01:13.144
та легких матеріалів.

00:01:14.374 --> 00:01:18.201
Стрибки - ще один цікавий спосіб
пізнавати все, коли ти дуже крихітний.

00:01:18.201 --> 00:01:22.270
Ці комахи зберігають енергію, як в пружині,
та вивільняють її дуже швидко,

00:01:22.270 --> 00:01:26.281
щоб отримати потужну силу, наприклад,
щоб вистрибнути з води.

NOTE Paragraph

00:01:26.281 --> 00:01:29.403
Великим внеском
моєї лабораторії

00:01:29.403 --> 00:01:32.153
було поєднання
жорстких та твердих матеріалів

00:01:32.153 --> 00:01:34.367
в дуже, дуже малих механізмах.

00:01:34.367 --> 00:01:37.532
Тож цей механізм стрибку
становить близько чотирьох міліметрів,

00:01:37.532 --> 00:01:39.220
дійсно крихітний.

00:01:39.220 --> 00:01:43.058
Жорсткий матеріал - це кремній,
а легкий матеріал - силіконова гума

00:01:43.058 --> 00:01:45.953
Основна ідея в тому,
що ми збираємося стиснути його,

00:01:45.953 --> 00:01:48.654
енергію в пружинах,
та потім вивільнити її для стрибка.

00:01:48.654 --> 00:01:52.037
Тут немає моторів,
ніякого живлення.

00:01:52.037 --> 00:01:54.800
Воно приводиться в дію методом,
який ми звемо в лабораторії

00:01:54.800 --> 00:01:57.472
"аспірант з пінцетом".
(Сміх)

00:01:57.472 --> 00:01:59.306
В наступному відео ви побачите

00:01:59.306 --> 00:02:02.333
цього приятеля, 
який напрочуд добре стрибає.

00:02:02.333 --> 00:02:05.947
Тож це Аарон, аспірант, 
про якого йшла мова, з пінцетом,

00:02:05.947 --> 00:02:08.630
і те, що ви бачите,
це чотирьох-міліметровий механізм,

00:02:08.630 --> 00:02:10.841
який стрибає 40 міліметрів у висоту.

00:02:10.841 --> 00:02:13.265
Майже в 100 разів більше власної довжини.

00:02:13.265 --> 00:02:15.221
І він працює, стрибає на столі,

00:02:15.221 --> 00:02:18.735
він неймовірно міцний 
і добре працював, доки ми не втратили його,

00:02:18.735 --> 00:02:21.361
тому що він дуже крихітний.

NOTE Paragraph

00:02:21.361 --> 00:02:23.970
Зрештою, ми маємо намір
також додати мотори,

00:02:23.970 --> 00:02:27.086
і в нас є студенти, які працюють
над моторами завбільшки з міліметр,

00:02:27.086 --> 00:02:30.686
щоб в перспективі інтегрувати їх
в маленьких автономних роботів.

00:02:30.686 --> 00:02:34.267
Але щоб поглянути на рухливість 
та пересування при таких масштабах,

00:02:34.267 --> 00:02:36.241
ми шахраюємо, використовуючи магніти.

00:02:36.241 --> 00:02:39.317
Тут показано те, що зрештою
буде частиною ноги мікроробота,

00:02:39.317 --> 00:02:41.334
навіть видно з'єднання
із силіконової гуми

00:02:41.334 --> 00:02:43.963
і вбудований магніт там, 
який крутиться під впливом

00:02:43.963 --> 00:02:46.266
зовнішнього магнітного поля.

NOTE Paragraph

00:02:46.266 --> 00:02:48.949
Таким чином, результатом є робот,
показаний раніше.

00:02:49.959 --> 00:02:53.110
Дійсно цікаво, що цей робот 
допоможе нам з'ясувати,

00:02:53.110 --> 00:02:55.117
як комахи рухаються при такій величині.

00:02:55.117 --> 00:02:57.342
У нас є чудові моделі

NOTE Paragraph

00:02:57.342 --> 00:02:59.304
руху кожного - від таргана до слона.

00:02:59.304 --> 00:03:02.228
Ми всі рухаємось
подібно пружині, коли біжимо.

00:03:02.228 --> 00:03:06.513
Але коли я дійсно малий,
сила між землею та ногами

00:03:06.513 --> 00:03:09.288
впливатиме на пересування 
набагато більше ніж маса,

00:03:09.288 --> 00:03:11.642
що є причиною пружинного руху.

00:03:11.642 --> 00:03:13.317
Тож цей приятель ще не працює,

00:03:13.317 --> 00:03:16.392
та у нас є трохи більші моделі,
які бігають.

00:03:16.392 --> 00:03:20.277
Цей близько одного кубічного сантиметра,
сторони по сантиметру, дуже крихітний,

00:03:20.277 --> 00:03:23.179
і він пробігає в 10 разів більше
довжини свого тіла за секунду,

00:03:23.179 --> 00:03:24.565
10 сантиметрів за секунду.

00:03:24.565 --> 00:03:26.598
Досить спритно, друже,

00:03:26.598 --> 00:03:28.960
але це тільки обмежено
нашою тестовою групою.

00:03:28.960 --> 00:03:31.607
Однак це дає уявлення
про те, як це працює.

00:03:32.027 --> 00:03:35.781
Ми також роздрукували 3D моделі,
які навіть можуть долати перешкоди,

00:03:35.781 --> 00:03:39.280
дуже схоже на таргана,
якого ви бачили раніше.

NOTE Paragraph

00:03:39.280 --> 00:03:42.166
Зрештою, ми хочемо
укомплектувати робота всім.

00:03:42.166 --> 00:03:45.859
Потрібні сенсори, живлення, контроль,
синхронізація всіх разом,

00:03:45.859 --> 00:03:48.765
все повинно бути
біотехнологічним.

00:03:48.765 --> 00:03:51.900
Тож, це робот
завбільшки з "Тік Так".

00:03:51.900 --> 00:03:55.849
І в цьому випадку замість магнітів
чи м'язів, щоб зрушити з місця,

00:03:55.849 --> 00:03:58.274
ми використовуємо ракети.

00:03:58.274 --> 00:04:00.940
Це мікроскопічний
енергетичний матеріал,

00:04:00.940 --> 00:04:03.539
ми можемо створити його крихітні пікселі

00:04:03.539 --> 00:04:07.326
і покласти один із цих пікселів
на живіт цього робота,

00:04:07.326 --> 00:04:11.722
і вловлюючи посилення світла,
робот буде стрибати.

NOTE Paragraph

00:04:12.645 --> 00:04:14.618
Наступне відео - одне з моїх улюблених.

00:04:14.618 --> 00:04:17.658
У вас є робот вагою 300 міліграм,

00:04:17.658 --> 00:04:20.064
який стрибає 8 сантиметрів
у повітрі.

00:04:20.064 --> 00:04:22.974
І він розміром лише
4х4х7 міліметрів.

00:04:22.974 --> 00:04:25.130
Ви побачите великий спалах
спочатку,

00:04:25.130 --> 00:04:26.622
коли заряд вибухає,

00:04:26.622 --> 00:04:28.530
і робот перевертається в повітрі.

00:04:28.530 --> 00:04:30.139
Ось великий спалах,

00:04:30.139 --> 00:04:33.336
і ви бачите,
як робот підстрибує в повітря.

00:04:33.336 --> 00:04:36.368
Нічого не прив'язано, 
до нього не під'єднано дроту.

00:04:36.368 --> 00:04:38.862
З вмонтованим приладдям,
він стрибає, зреагувавши

00:04:38.862 --> 00:04:43.243
просто на увімкнену студентом
поруч лампу.

NOTE Paragraph

00:04:43.243 --> 00:04:46.897
Можете собі уявити
всі круті речі, що ми зможемо зробити

00:04:46.897 --> 00:04:51.604
з роботами, які можуть бігати, повзати,
стрибати та крутитись з такими розмірами.

00:04:51.604 --> 00:04:55.394
Уявіть руїни після стихійного лиха,
такого як землетрус.

00:04:55.394 --> 00:04:57.953
Уявіть маленьких роботів,
які бігають по уламках,

00:04:57.953 --> 00:05:00.171
шукаючи вцілілих.

00:05:00.171 --> 00:05:03.127
Або уявіть чимало крихітних роботів,
що бігають по мосту,

00:05:03.127 --> 00:05:05.286
щоб перевірити
та впевнитись в його безпеці,

00:05:05.286 --> 00:05:07.326
щоб не було обвалів, як той,

00:05:07.326 --> 00:05:11.233
що трапився за межами
Міннеаполіса в 2007.

00:05:11.233 --> 00:05:12.995
Чи просто уявіть, що б ви могли зробити,

00:05:12.995 --> 00:05:15.518
якби мали роботів, які 
могли б плавати у судинах.

00:05:15.518 --> 00:05:17.851
То як? "Фантастична подорож" 
Айзека Азімова.

00:05:17.851 --> 00:05:22.206
Чи якби вони могли оперувати
без необхідності розрізати.

00:05:22.206 --> 00:05:24.936
Ми б могли кардинально 
змінити спосіб будівництва,

00:05:24.936 --> 00:05:28.343
якби у нас були крихітні роботи,
які працювали б так само як терміти

00:05:28.343 --> 00:05:31.108
і будували б неймовірні
восьмиметрові насипи,

00:05:31.108 --> 00:05:35.196
добре провітрювані
багатоквартирні будинки для інших термітів

00:05:35.196 --> 00:05:37.287
в Африці та в Австралії.

NOTE Paragraph

00:05:37.287 --> 00:05:39.717
Тож я показала вам
деякі варіанти,

00:05:39.717 --> 00:05:42.154
як можна використовувати цих роботів.

00:05:42.154 --> 00:05:46.561
У нас вже є певний прогрес,
але попереду ще довга дорога,

00:05:46.561 --> 00:05:49.419
і, сподіваюсь, що дехто
зможе сприяти кінцевій меті.

NOTE Paragraph

00:05:49.419 --> 00:05:51.187
Дякую за увагу.

NOTE Paragraph

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