Naukowcy tworzą roboty-sześciany, które mogą zmieniać się w kosmosie

Naukowcy z Laboratorium Informatyki i Sztucznej Inteligencji w Massachusetts Institute of Technology (MIT)) oraz jednostki opracowane przez Uniwersytet w Calgary Można go przekształcić w różne kształty. ElectroVoxele nie zawierają żadnych silników ani ruchomych części. Zamiast tego używają elektromagnesów, aby się nawzajem obracać.

Każda krawędź kostek ElectroVoxel to elektromagnetyczny rdzeń ferrytowy owinięty miedzianym drutem. Każda strona urządzenia ElectroVoxel ma około 60 mm długości. Całkowity koszt to tylko 60 centów.

Kiedy zmienia się polaryzacja magnesu, krawędzie przyciągają się lub odpychają. To powoduje, że kostki obracają się w innym kierunku. Płytki drukowane i elektronika wewnątrz każdej kostki sterują kierunkiem prądu każdego elektromagnesu.

Roboty mają dwa podstawowe rodzaje ruchu. Mogą obracać się wokół krawędzi innego sześcianu lub przechodzić od jednego ElectroVoxela do drugiego. Schemat oprogramowania można wykorzystać do programów rekonfiguracyjnych. Użytkownik może podświetlić konkretny magnes, kontrolować prędkość ruchów sześcianu i upewnić się, że nie będą się one ze sobą kolidować.

Naukowcy twierdzą, że za pomocą oprogramowania można kontrolować do 1000 ElectroVoxeli. Użytkownicy mogą powiedzieć blokom, aby przekształciły się w różne kształty, na przykład przesiadając się z krzesła na sofę. Mogą określić, która kostka powinna się poruszać w jakim kierunku, a oprogramowanie określi przydziały elektromagnetyczne potrzebne do wykonania zadania.

Naukowcy przetestowali ElectroVoxele w mikrograwitacji podczas lotu parabolicznego. Odkryli, że roboty mogą działać w środowiskach o niskiej grawitacji. W związku z tym naukowcy twierdzą, że ElectroVoxele można wykorzystać do zmiany i tworzenia egzoszkieletów .

Sugerują, że roboty mogłyby zmienić właściwości bezwładności statku kosmicznego, co może zmniejszyć zapotrzebowanie na dodatkowe paliwo do rekonfiguracji. Naukowcy twierdzą, że dotyczy to wielu wyzwań związanych z masą i rozmiarem startu. Mają nadzieję, że system ostatecznie umożliwi szereg zastosowań związanych z przestrzenią kosmiczną, takich jak powiększanie i zastępowanie struktur w serii startów, budowanie tymczasowych struktur w celu pomocy astronautom i pomoc w inspekcjach statków kosmicznych.

Przyszła wersja ElectroVoxeli mogłaby umożliwić tworzenie samosortujących się pojemników magazynowych. Jednak aby umożliwić robotom łatwiejszą rekonfigurację ziemskiej grawitacji, naukowcy twierdzą, że potrzebne jest bardziej szczegółowe modelowanie i optymalizacja.

„Chociaż potencjalne korzyści w kosmosie są szczególnie duże, ironia polega na tym, że korzystna dynamika zapewniana przez mikrograwitację oznacza, że ​​niektóre z tych problemów są również łatwe do rozwiązania – w kosmosie nawet małe siły mogą wprawiać w ruch duże rzeczy” – powiedział Martin Nesser. Doktorat w CSAIL i główny autor artykułu na temat ElectroVoxels. „Dzięki zastosowaniu tej technologii do rozwiązywania rzeczywistych, krótkoterminowych problemów w kosmosie mamy nadzieję, że będziemy w stanie wykorzystać tę technologię w przyszłości również na Ziemi”.