Investigadores de UC Santa Bárbara y dos Dressaden son líneas borrosas entre robótica y materiales, con comportamientos biológicos, como materiales de robot de fantasía de prueba.
“Hemos encontrado una manera de comportarse como cualquier contenido para los robots”, dijo Matthew Diolin, ex investigador doctoral en el laboratorio del profesor de ingeniería mecánica de UCSB, Elite Hawks, y el autor principal de una disertación publicada en la revista. Ciencia. Robots independientes individuales en forma de disco que parecen pequeños pozos de hockey, los miembros colectivos están programados para combinar juntos en diferentes formas con diferentes propiedades del material.
El interés particular para el equipo de investigación es que había un desafío para producir un contenido robótico que podría ser duro y fuerte, pero cuando se necesita una nueva forma, puede fluir. En lugar de responder a las fuerzas externas para lograr una forma, los materiales robóticos responderán idealmente a los gestos internos, explicó los halcones, capaces de tomarlo y detenerlo, “pero incluso capaces de fluir en una nueva forma”.
Para la aventura, los investigadores aprovecharon el trabajo anterior del campus externo, el director del grupo de excelencia en la vida de la vida en Tu Dressaden, y actualmente en Tu Dresde, cómo se le dio una apariencia física. “Los tejidos fetales vivos son el material inteligente final”, dijo. “Tienen la capacidad de superar su propia forma, autoalte e incluso en su lugar y tiempo”. Mientras vivía en la UCSB, su laboratorio descubrió que los francos podían derretirse como gafas para formar forma. Agregó: “Para darse una escultura, las células en la rama pueden cambiar los tejidos entre los fluidos y los estados sólidos. Una tendencia que se conoce como la transferencia de física endurecible”.
Durante el desarrollo de un fetal, las células tienen una capacidad notable de arreglarse entre sí, y los organismos tienen diferentes formas de células no intencionadas, como manos y pies, y de diferente consistencia como los huesos, como los huesos y diversas consistencias con los investigadores del cerebro centrado en activar tres procesos biológicos detrás de estas transiciones duras: las fuerzas activas en desarrollo de células A Se aplica al otro, lo que hace que gire el uno alrededor del otro. Señalización bioquímica que permite que estas células conecten su movimiento en su lugar y tiempo. Y su capacidad para adherirse entre sí, lo que eventualmente deuda la dureza de la biología.
En el mundo del robot, las fuerzas intra -celulares traducen la fuerza tanjantal de Ben Unit, en la que el exterior circular de cada robot es practicado por ocho engranajes de motocicletas, lo que les permite girar entre sí, incluso empujándose firmemente en algunos lugares.
La señalización bioquímica, mientras tanto, es equivalente al sistema de coordinación global. Hawks explicó: “Cada celda conoce su cabeza y cola, por lo que sabe cuál es la forma de exprimir y aplicar fuerzas”. De esta manera, el tejido colectivo de las células logra cambiar la forma, como cuando se alinean entre sí y extienden el cuerpo.
En el robot, esta hazaña se completa con sensores de luz en la parte superior de cada robot, que contiene filtros polarizados. Cuando la luz brilla en estos sentidos, la polarización de la luz les dice la forma en que sus engranajes giran y cambian la forma. Devilin agregó: “Puedes decirles a todos bajo un campo de luz permanente en qué dirección quieres ir, y todos pueden tomar una fila y lo que tengan que hacer”
Los investigadores de la adhesión celular utilizaron imanes incluidos en el marco de las unidades robóticas, imanes que pueden cambiar para atraer a otro robot.
Al poner el robot a través de su ritmo, los investigadores encontraron que las fluctuaciones de la señal, los indicadores enviados al robot, jugaron un papel vital en su capacidad para tomar las formas y estructuras necesarias. Los campamentos dijeron: “Ya hemos demostrado que en la vida de la vida, las fluctuaciones en las fuerzas que nacen en las células son la clave para convertir el tejido en un fluido. Por lo tanto, codificamos la volatilidad del poder en el robot. .
En el colectivo del robot, la interacción entre las fluctuaciones de la señal y las fuerzas entre unidades es un colectivo fuerte y desorganizado y más fluido. “Básicamente, cuando aumenta los dos, especialmente las fluctuaciones, obtienes el material más fluido”, dijo Devlan. Permite cambiar la forma colectiva. Una vez en una formación, cerrar las fluctuaciones de la fuerza hace que el colectivo se aprieta una vez más.
Lo importante es que esta señal hace posible que el colectivo de los robots fluctuantes alcance su forma y resistencia con menos resistencia promedio si la señal continúa de forma permanente y los robots se enfatizaban constantemente entre sí. Hawks dijo: “Este es un resultado interesante que no encontramos, pero una vez que comenzamos a recopilar datos relacionados con los comportamientos de los robots, descubrimos”. Agregó que es importante diseñar un robot que pueda funcionar con un presupuesto de energía limitado.
De acuerdo con todo esto, los investigadores logran conectar y controlar el grupo de robots para actuar como material inteligente: las piezas del grupo activarán fuerzas dinámicas entre los robots y harán que el colectivo colectivo, en otras partes, los robots se mantengan fácilmente. Para hacer un material duro el uno para el otro. El grupo de robots y el paso del tiempo, lo que permite a los investigadores fabricar contenido robótico que admite cargas pesadas pero que pueden regenerar, pueden manipular elementos y aquí puede sanar a sí mismo.
Actualmente, la prueba de los clientes robot de fantasía contiene un pequeño número de grandes unidades de grandes unidades (20), pero la integración a través del ex socio documental del laboratorio Campais, Sango Kim, quien ahora es profesor asistente en el EPFL, indica que este sistema puede ser escalado. Sustancias máximas como min, una gran cantidad de unidades minaturizadas.
Más allá de la robótica, según el artículo, estas y reuniones de robots “pueden permitir el estudio de la transferencia de fase a sustancias activas, potencialmente ayudando a las especificaciones para la mecánica activa y la investigación biológica en sistemas parciales”. Junto con los controles existentes y las estrategias de aprendizaje automático, trabajar con estas reuniones de robots puede crear habilidades emergentes en materiales robóticos que aún no se han descubierto y entendido.