אנשים חוששים שרובוטים הופכים להיות אנושיים מדי, אבל, במציאות, רובוטים הופכים להיות קצת יותר כמו באג בכל יום.
צוות של חוקרים מאוניברסיטת הרווארד הוכיח את האקסיומה הזו כאשר מצאו את הפתרון להארכת טיסה של רובוט זעיר הוא על ידי חיקוי הדרך בה עולים חרקים קטנים על קירות ותקרות.
היישומים של רובוט כזה הם רחבי טווח, החל ממכשירי ריגול קטנים שיכולים לבצע משימות מעקב כשהם תלויים מהתקרה וכלה ברחפנים מחקריים שיכולים לאפשר למדענים לבצע מדידות במקום שבו שום חיישנים אחרים לא יכולים להגיע פיזית.
עבור מזל"ט טיפוסי, ריחוף יכול לקחת אנרגיה לא פחות מאשר טיסה. כל עוד הרובוט נמצא באוויר, הוא מוציא אנרגיה ומפחית את קיבולת הסוללה הקטנה שלו.
מה שגילו החוקרים, כפי שדווח במחקר חדש שפורסם ביום חמישי בכתב העתמַדָע,הוא שרובוטים זעירים יכולים לחסוך אנרגיה ניכרת אם הם פשוט ינחתו ויתמקמו בין טיולים, כמו שדבורה או פרפר עלולים לנחות על התקרה לפני שממריאים שוב.
הרובו-דבורה מתקרבת, נוחתת ואז מתיישבת. קרדיט: קרלה שפר / AAAS
בזמן שהמדענים השתעשעו במספר אפשרויות שונות של הידבקות משטח, הצוות סוף סוף הסתפק בשילוב ייחודי של חומר אלקטרוסטטי וקצף כדי ליצור סוג חדש של משטח נחיתה מובנה של רובוט.
רובוט בהשראת דבורים
הצוות בנה רובוט להשראת דבורים (MAV) וצירף טלאי אלקטרוסטטי המורכב מבסיס סיבי פחמן, אלקטרודות נחושת וציפוי פוליאמיד. הוא יושב על גליל קצף קטן.
כאשר הצלחת האלקטרוסטטית נטענת, יכולה להדביק את עצמה כמעט לכל משטח (עץ, זכוכית, חומר אורגני) המגיב לחשמל סטטי (כן, אותם דברים שאתה בונה כשאתה משפשף בלון על קיר או כפות הרגליים על השטיח) .
הרגשנו שלהתיישב על סלע הוא מאתגר יותר מכיוון שצריך להיות בעל כוח הדבקה כדי להתגבר על כוח הכבידה
הטכנולוגיה שנבחרה תעבוד באותה מידה על הקרקע או התקרה, אמר רוברט ווד, מחבר שותף של המחקר החדש, בדוא"ל אלניתן למעוך.
"אבל הרגשנו שלהתמקם על תליה זה יותר מאתגר מכיוון שאתה צריך להיות בעל כוח הדבקה כדי להתגבר על כוח הכבידה."
הקצף נמצא שם כדי לעזור לרפד את הנחיתה. בלעדיו, הרובוט הזעיר - יש לו מוטת כנפיים של 3 סנטימטרים - עלול פשוט לקפוץ מעל פני השטח.
מהירות אור ניתנת לריסוק
על ידי שימוש באנרגיה אלקטרוסטטית, החוקרים הרחיבו באופן משמעותי את סוגי החומרים והמצבים שבהם הרובוט יכול לנחות ואז להמריא שוב.
במהלך הבדיקה, הרובוט היה קשור למקור כוח בכל עת, מה שאיפשר לחוקרים להפעיל מרחוק את הלוח האלקטרו-סטטי ולמעגלים שסיפקו כמה התנהגויות בקרת טיסה מתוכנתות מראש (רחף, התקרבות ליעד, ניתוק ורחף).
כדי לעצב את נחיתות הרובוטים שלהם, החוקרים תפסו רמז לאופן שבו הדבורים יושבות, וראו כיצד הן שולטות במהירות שלהן ומאטות ומרחפות לפני הנחיתה ברכות.
מתיישב ושוב עף
הפתרון המתקבל מאפשר לרובוט להאט עד שהוא מרחף ממש מתחת למקום הנחיתה - אולי עלה - ולעלות לאט עד שהוא נוגע לפני השטח.
ואז החוקרים הפעילו את התיקון האלקטרוסטטי, שיוצר קשר חזק מספיק כדי להחזיק את הרובוט במקומו, גם לאחר שהוא מכבה את מנוע הטיסה שלו.
מבט מקרוב על האופן שבו חוקרים בנו ושלטו ברובוט עם יכולות טיסה ונחיתה דמויי דבורה. קרדיט: AAAS
הרובוט יכול להישאר יושב כל עוד התיקון מופעל. עם זאת, "ראוי לציין שכוח ההידבקות נמוך בכמה סדרי גודל מהכוח הנדרש לטיסה... מה שמדגיש את אחד היתרונות של גישה זו", אמר ווד.
עם זאת, השימוש בחשמל סטטי כדי להחזיק את הרובוט במקומו מייצר כמה מגבלות משקל משמעותיות. לדברי ווד, פרופסור מהרווארד שייסד את מעבדת המיקרורובוטיקה של בית הספר, כמות המשקל שהמדבקה יכולה לתמוך פרופורציונלית לשטח המדבקה.
כוח ההידבקות נמוך בכמה סדרי גודל מהכוח הנדרש לטיסה
"אבל ככל שהגודל מצטמצם, שטח הפנים (ולכן ההדבקה) גדל מהר יותר מהנפח (ולכן המשקל)," אמר ווד. "מה זה אומר שמנגנון הדבקה מסוג זה מתאים למדי למערכות בקנה מידה קטן."
הידבקות אלקטרוסטטית אינה חדשה ברובוטיקה.
מחבר המחקר, מוריץ אלכסנדר גראול, אמר שזה יעד תכוף למחקר רובוטים טיפוס, אבל זה הוכיח את עצמו אטרקטיבי במיוחד עבור הפרויקט הזה מכיוון שניתן להפעיל ולכבות את ההדבקה ללא צורך בחלקים נעים. זה גם אומר שהרובוט-דבורה יכול לנחות, להתיישב ולהמריא מבלי להפעיל שום כוח על משטח הנחיתה.
מה הלאה?
למה לבנות רובוט שיכול לעוף, לנחות ולהמריא כמו חרק? מכיוון שהוא יכול לעשות דברים שאנשים לא יכולים לעשות, ויכול להפוך למרכיב קריטי בפעולות חיפוש והצלה.
לדברי ווד, זה יכול להיות שימושי "בעצם בכל מצב שבו אתה רוצה לקבל עלות נמוכה וחישה מבוזרת [שהיא] תהיה קשה מדי או מסוכנת מדי עבור אדם."
אולי יש לו גם כמה יישומי מעקב די שימושיים.
באג רובוט שיכול לנחות כשאף אחד לא נמצא בסביבה ואז להישאר מחובר בשקט לתקרה, ללא צורך במנועים קוליים, ושיכול לחכות להמריא עד שאף אחד לא יהיה בסביבה, יכול להיות ברכה גדולה עבור מרגלים עתידיים .
ברור שזה עדיין פרויקט מחקר עם אתגרים רבים לפניו, בעיקר הצורך להסיר את חוטי הקשירה ולשלב טכנולוגיית כוח ובקרת טיסה על הרובוט הזעיר.
העבודה הזו לבדה עשויה להימשך כמה שנים, וגם אז באגים הרובוטים האלה לא יהיו מוכנים להסתער. ווד אמר שבעוד חמש עד 10 שנים "הם יכולים להיות מוכנים לפיתוח ושימוש נרחב יותר".
זה סוג של באזקייל.
יש לך מה להוסיף לסיפור הזה? שתפו אותו בתגובות.
לאנס אולנוף היה הכתב הראשי והעורך ב-Large של Mashable. לאנס שימש כחבר בכיר בצוות העריכה, תוך התמקדות בהגדרת תוכן דעה פנימי ואצור. הוא גם עזר לפתח כישורי סיפור אלטרנטיביים בכל הצוות ויישום של כלי מדיה חברתית במהלך אירועים חיים. לפני שהצטרף ל-Mashable בספטמבר 2011, לאנס אולנוף שימש כעורך ראשי של PCMag.com וסגן נשיא בכיר לתוכן עבור Ziff Davis, Inc. בזמן שהוא שם, הוא הדריך את המותג לקיום דיגיטלי של 100% ופיקח על אסטרטגיית תוכן לכולם מאתרי האינטרנט של זיף דיוויס. הטור הארוך שלו ב-PCMag.com זיכה אותו בפרס ארד מה-ASBPE. Winmag.com, HomePC.com ו-PCMag.com זכו כולם לכבוד בהדרכתו של לאנס. הוא מופיע תכופות בתוכניות חדשות לאומיות, בינלאומיות ומקומיות כולל Fox News, The Today Show, Good Morning America, Kelly and Michael, CNBC, CNN וה-BBC. הוא גם הציע פרשנות ברדיו הציבורי הלאומי והתראיין לעיתונים ותחנות רדיו ברחבי הארץ. לאנס היה דובר אורח מוזמן במספר רב של כנסים טכנולוגיים, כולל SXSW, Think Mobile, CEA Line Shows, Digital Life, RoboBusiness, RoboNexus, Business Foresight ו-Digital Media Wire's Games and Mobile Forum.
ניוזלטרים אלה עשויים להכיל פרסומות, עסקאות או קישורי שותפים. בלחיצה על הירשם, אתה מאשר שאתה בן 16+ ומסכים לנותנאי שימושומדיניות פרטיות.