MIT Öğrencileri Uzay İçin Kendiliğinden Birleşen Küçük Robotlar İnşa Ediyor

Birkaç MIT mezunu öğrenci kendi yolunu bulursa, gelecek programlanabilir maddedir.

Binlerce veya yüz binlerce nanobotun, yörüngeye yükselmek için en verimli şekli oluşturmak üzere komuta üzerine montaj ve demontaj yaptığını, Uluslararası Uzay İstasyonu gövde kaplamasının bir yedek parçasını, bir asteroidi incelemek için bir araç veya bir masa ve sandalyeyi oluşturduğunu düşünün. çalışkan astronot.

Mikrobotları kontrol etmek ve hareket ettirmek için yeni yollar icat etmek için bir ekiple birlikte çalışan MIT'de doktora öğrencisi Martin Nisser, bir anlamda “bir tür geri dönüştürülebilir 3D baskı” yaratmak diyor.

Veya isterseniz Transformers. Belki de henüz tam olarak Optimus Prime değil elbette.

Bunlar ElektroVokseller (vokseller = hacimsel pikseller) olarak adlandırılır ve henüz test aşamasındayken Nisser, kendilerini hızlı ve ekonomik bir şekilde yeniden yapılandırmalarına olanak tanıyan yeni bir yol buldu.

“Yeniden yapılandırılabilir robotlarla ilgili en büyük zorluklardan biri, bu küçük modüllerin her birinin kendi kendine hareket edebilmesini istiyorsanız, her modüle hesaplama, elektronik sensörler, aktüatörler yerleştirmeniz gerektiğidir ve bunu yapmak gerçekten zordur. modüller giderek küçüldükçe," dedi Nisser yakın zamanda TechFirst podcast'i. “Geliştirdiğimiz temel teknik katkı, yeniden yapılandırmayı gerçekleştirmek için elektromıknatısları bu modüllere yerleştirmenin bir yolunu bulmaktır… ki bu iyi, çünkü bu elektromıknatıslar gerçekten çok ucuzdur, üretimleri kolaydır, ve fazla bakım gerektirmezler.”

Testler, bilim adamları ve astronotların döngüsel parabolik uçuşlar sırasında birkaç saniyelik sıfır yerçekimi yaşayabilmeleri için koltukları çıkarılmış büyük bir yastıklı uçak olan NASA'nın "kusmuk kuyruklu yıldızı"nda yapıldı.

Mevcut prototipler yaklaşık altı santimetre uzunluğunda (iki inçten biraz fazla) ve 12 kenarının her birine gömülü elektromıknatıslara sahipler. Elektromıknatıslardan geçen akımın yönünü düzenlemenize izin veren bir mikro denetleyici ve entegre devreler ekleyin ve ElectroVoxel'lerin, paylaşılan bir eksen etrafında dönmelere ve başka bir ElectroVoxel'in yüzü boyunca çaprazlamasına izin vermek için yeterince karmaşık yollarla birbirini çekmesini veya itmesini sağlayabilirsiniz. .

MIT, mevcut şekil değiştiren modüler robotların nispeten hantal olduğunu söylüyor. Hareketi kolaylaştırmak için büyük, pahalı motorlarla yapılmışlardır: düşünün Transformers ama yaklaşık 300 nesil önce.

Nisser, "Bu küplerin her biri komşularına göre dönebiliyorsa, aslında ilk 3B yapınızı başka herhangi bir keyfi 3B yapıya dönüştürebilirsiniz" diyor.

Bu, standart olmayan aletler için veya kütleyi merkezkaç kuvveti yoluyla bir tür yapay yerçekimi başlatmak üzere dönme hareketleri için yeniden düzenlemek veya sizinle tehlikeli bir güneş patlaması arasına kütle yerleştirmek için faydalı olabilir.

Şu anda ElectroVoxels nispeten büyüktür, bu nedenle yapacakları herhangi bir yapı oldukça kaba ve pütürlü olacaktır. Nisser ve ekibinin onları gerçekten kullanışlı hale getirmek için ElectroVoxels'i potansiyel olarak büyüklük sıralarına göre küçültmesi gerekecek.

Nisser, "Biraz daha küçülmek için bu modülleri minyatürleştirme üzerinde çalışıyoruz ve siz bunlardan yüzbinlerce inşa etmek istiyorsunuz, bu da bir tür geri dönüştürülebilir 3D baskıyı mümkün kılmak için yeniden yapılandırma yapabilen" dedi.

Sonunda, bazı modüller araçları taşıyacaktır. Diğerleri gücü pillerde depolarken, diğerleri güneş panelleri ile enerji yakalayabilir. Yine de diğerleri, yapılandırılabilir motorlar, hatta metaller veya makine parçaları gibi ham madde rezervleri ve hatta geçici uzay barınakları için oksijen içerebilir.

Ama bunların hepsi gelecekte.

Yine de, yeni bir parça sipariş edip yarın Amazon Prime aracılığıyla teslim alamayacağınız bir yerde akıllı yeniden yapılandırılabilir makineler ve araçlar istiyorsak, çözülmesi gereken önemli bir zorluk.

Nisser, "Uzay bir nevi... fabrikasyonun son sınırıdır" diyor. Orada bir şeyler inşa etmek çok, çok zor. Dolayısıyla, astronotları oraya göndermeye gerek kalmadan - ki bu çok tehlikelidir - ve her şeyi tek seferde göndermek zorunda kalmadan kendi montajlarını yapabiliyorsanız, bu gerçekten avantajlıdır. Ve biraz paradoksal olarak, yeniden yapılandırmanın çok avantajlı olduğu bir ortam olsa da, yeniden yapılandırma aslında bir bakıma çok daha basit… çünkü bir mikro yerçekimi ortamında, yerçekimi vektörleriyle savaşmak zorunda değilsiniz.”

Reddit'te takip edin : TechFirstveya bir tam transkript konuşmamızdan.

Kaynak: https://www.forbes.com/sites/johnkoetsier/2022/04/02/mit-students-building-tiny-self-assembling-robots-for-space/