Від паркуру до хірургії: десять новітніх досягнень робототехніки

Революція роботів, можливо, ще не настала, але наші механічні брати менші добилися серйозних успіхів. І тепер деякі з провідних експертів в цій області представили короткий перелік десяти найбільш захоплюючих новітніх розробок. У цьому списку ряд найцікавіших, оригінальних, дослідних, інноваційних та комерційних продуктів, які ми побачили в 2018 році, а також пару з 2017 року, на які безперечно варто поглянути.

Робот-паркурщик Atlas від Boston Dynamics

Схоже, не проходить і пари місяців без того, що Boston Dynamics переписує інструкцію про те, що може і не може робити робот. У минулому році компанія перевершила саму себе, змусивши робота Atlas займатися паркуром, перестрибуючи через колоди і стрибаючи між дерев'яними ящиками.

Творці Atlas визнали, що відео, які ми бачимо, було ретельно відібрано з декількох спроб, багато з яких були не дуже успішними. Однак вони кажуть, що хотіли надихати, а не точно відображати, де знаходиться сьогодні. Що ж, пробачимо їм це.

Інтуїтивна хірургічна платформа da Vinci SP

Роботизована хірургія — галузь далеко не нова, але технологія швидко вдосконалюється. Лідер на ринку хірургічних роботів, робот Intuitive da Vinci вперше був схвалений до використання FDA в 2000 році, але з тих пір пройшов довгий шлях, і тепер компанія виробляє три окремі системи.

Останнім доповненням системи став окремий порт da Vinci SP, здатний вводити три інструменту в тіло через одну 2,5 сантиметрову канюлю (трубку), що надає абсолютно новий сенс мінімально інвазивної хірургії. У минулому році система отримала дозвіл FDA на проведення урологічних процедур, і тепер компанія почала поставляти нову систему клієнтам.

М'який робот, який переміщується в процесі росту

Робототехніки давно запозичують принципи з тваринного світу, але новий дизайн робота, який імітує рух рослинних вусиків і грибів у процесі зростання, відкрив очі на навігацію роботів.

Перед вами ідеальний приклад биовдохновленного дизайну; дослідники не просто копіювали природу, вони взяли загальний принцип і розширили його. Трубчастий робот розгортається спереду за допомогою пневматичного тиску, але, на відміну від рослини, може зростати зі швидкістю йде тваринного і переміщатися, використовуючи візуальну зворотний зв'язок з камери.

3D-друковані рідкі кристалічні еластомери для м'якої робототехніки

М'яка робототехніка є однією з найбільш швидкозростаючих дисциплін в даній області, але харчування цих пристроїв без жорстких двигунів або насосів постійно стає проблемою. В якості потенційних штучних м'язів були запропоновані різні змінюють форму матеріали, включаючи рідкокристалічні еластомірні приводять механізми.

Гарвардські інженери продемонстрували, що ці матеріали можуть бути надруковані на 3D-принтері з використанням спеціальних чорнил, які дозволяють розробнику легко програмувати всі види незвичайних здібностей зміни форми. Більш того, їх метод виробляє приводи, здатні піднімати значно більшу вагу, ніж у попередніх підходах.

Штучний м'язи: самозалечивающиеся, гідравлічно посилені приводи

У спробі знайти спосіб забезпечити силою м'яку робототехніку, в минулому році вчені з Колорадського університету розробили серію вкрай недорогих штучних м'язів, здатних піднімати в 200 разів більше власної ваги і навіть самоізлечівается.

Ці пристрої засновані на мішечках, заповнених рідиною, яка змушує їх скорочуватися з силою і швидкістю скелетних м'язів при подачі напруги. Найбільш перспективним для застосування в робототехніці є так званий Пеано-HASEL, який представляє кілька прямокутних пакетів, з'єднаних послідовно, які стискаються лінійно, як справжні м'язи.

Самосборный нанорозмірний робот з ДНК

Якщо ви звикли думати про роботів як про гігантських металевих машинах, значне число вчених працюють над створенням нанорозмірних роботів з ДНК. А в минулому році німецькі вчені створили перший роботизований маніпулятор з дистанційним управлінням з ДНК.

Вони створили відрізок тісно зв'язаних молекул ДНК, який діяв як маніпулятор, і прикріпили його до основи ДНК за допомогою гнучкого суглоба. Оскільки ДНК переносить заряд, їм вдалося змусити маніпулятор обертатися подібно стрілці годинника, подаючи напругу і змінюючи напрямок за рахунок зміни цієї напруги. Є надія, що ця рука в кінцевому підсумку може бути використана для створення матеріалів по шматочках в наномасштабах.

Крилатий робот DelFly

Робототехніка не тільки запозичує у біології – іноді й повертає борги. І новий робот з крилами, розроблений голландськими інженерами, що імітує скромну плодову мушку, зробив саме це, показавши, як тварини виконують свої маневри, ухиляючись від хижаків.

Ця лабораторія створювала махають роботів протягом багатьох років, але на цей раз вона відмовилася від хвоста, як у літака, який використовувався для управління попередніми втіленнями. Замість цього вони використовували руху паркрил, як у комах, щоб можна було літати, перевертатися і падати з спритністю фруктової мушки. Це забезпечило корисну платформу для дослідження динаміки польоту комахи, а також більш корисних додатків.

М'який роботизований екзоскелет

Екзоскелети повинні запобігати травми на робочих місцях, допомагати людям знову знайти можливість ходити і навіть підвищувати витривалість солдатів. Використання громіздкого обмундирування, втім, не є ідеальним, тому вчені з Гарварду працюють над м'яким экзоскелетом, що поєднує спеціально спроектовані тканини, датчики і легковагі приводи.

А в минулому році команд здійснила важливий прорив, об'єднавши свій новий екзоскелет з алгоритмом машинного навчання, який автоматично налаштовує пристрій у відповідності з конкретним стилем ходьби користувача. Використовуючи фізіологічні дані, він може відрегулювати, коли і де пристрій має стимулювати природні рухи користувача для підвищення ефективності ходьби.

e-Series Cobots від Universal Robotics

Роботи на заводах – далеко не новинка. Величезні механічні маніпулятори, які ви бачите на автомобільних фабриках, зазвичай містяться в клітинах, щоб випадково не нашкодити людям. В останні роки спостерігається зростання інтересу до так званих «коботами», коллаборационным (допоміжним) роботам, спроектованим для роботи плече до плеча з людьми і навіть навчання у них.

На початку цього року ми спостерігали занепад робототехніка ReThink, піонера такого підходу. Але прості однорукі пристрої, виготовлені датською фірмою Universal Robotics, стали повсюдними в майстернях і на складах по всьому світу, що складає близько половини світових продажів коботов. В минулому році вони випустили свою новітню лінійку e-Series з поліпшеними функціями безпеки і відчуття сили та крутного моменту.

Aibo від Sony

Після майже 20-річної перерви роботизована собачка Aibo повертається, і на цей раз з вельми цікавими оновленнями. Крім поліпшення зовнішнього вигляду, новий робот-вихованець використовує переваги штучного інтелекту, краще розуміє навколишнє середовище і команди, а також розвиває унікальний характер на основі взаємодії з його власником.

Нове розуміння контексту – ось що характеризує еволюцію соціальних роботів, які, як багато хто сподівається, зможуть допомогти в навчанні дітей або забезпечити підтримку для літніх людей.

За новими роботами запрошуємо вас у .