Новый мини-робот собран с помощью набора из пяти базовых деталей

Профессор Массачусетского технологического института (MIT) Нил Гершенфельд (Neil Gershenfeld) и его ученики представили на международной конференции по робототехнике своё последнее достижение – небольшого робота, который состоит из набора из пяти крошечных фундаментальных деталей. Из этих деталей можно собрать самые разные функциональные устройства-трансформеры, в том числе крошечный «ходовой» моторчик, который может ехать вперед и назад по поверхности, сообщается на сайте MIT.

Разработка предлагает альтернативу сегодняшним подходам к созданию роботов, которые либо работают хорошо, но относительно дороги и негибки в использовании, либо не очень надежны, но универсальны. Авторы «трансформера» предложили комплект всего из пяти миллиметровых компонентов, каждый из которых может быть прикреплен друг к другу с помощью стандартного разъема. Они включают в себя жесткие и гибкие детали, а также электромагнитные части – катушку и магнит. В будущем команда планирует сделать их из еще меньших базовых типов деталей.

Используя этот простой набор крошечных деталей, ученые собрали новый тип двигателя, который перемещает свой «груз» отдельными механическими шагами. Его также можно использовать для вращения зубчатого колеса. Эти части также могут быть собраны в роботизированные «руки» для захвата или «ноги» для передвижения – в зависимости от того, какая поставлена задача. После из можно разобрать и придать другую форму, если задача изменится. Гершенфельд называет их «цифровыми материалами», дискретными частями, похожими на микро-LEGO.

Новая система является важным шагом на пути к созданию стандартизированного набора деталей, который можно было бы использовать для сборки роботов с конкретными возможностями, адаптированными для конкретной задачи или набора задач. Такие специализированные роботы могут быть затем разобраны и повторно собраны по мере необходимости во множестве форм, без необходимости разрабатывать и изготавливать новых роботов с нуля для каждого приложения.

«Ходовой» чик обладает муравьиной способностью поднимать груз в семь раз тяжелее собственного веса. Но если требуются большие силы, можно добавить ещё несколько частей из набора. Или, если роботу нужно двигаться более сложными способами, эти части могут быть распределены по всей структуре. Размер строительных блоков тоже можно выбрать в соответствии с применением устройства. Команда создала детали нанометрового размера, чтобы сделать нанороботов, и детали размером с метр, чтобы сделать мегароботов. Ранее для каждой из этих «крайностей» требовались специальные методы.

Чтобы встроить роботу «мозг», ученые добавили к базовому набору типы деталей, которые содержат интегральные схемы миллиметрового размера, а также несколько других типов деталей, чтобы обеспечить подключение электрических сигналов в трех измерениях.

Исследователи также создали машину, которая собирает роботов-«LEGO». Она представляет собой нечто среднее между 3D-принтером и машинами для захвата и размещения, которые производят электронные схемы, но, в отличие от любой из них, эта может производить полностью роботизированные системы непосредственно из проекта, выполненного на компьютере.

[Фото: WILL LANGFORD]

Источник: https://scientificrussia.ru/