Setelan Gaya Origami Mengubah Robot menjadi Transformers ‘Real-Life ‘

0
68

Exoskeletons ini bisa membantu robot melakukan berbagai misi. Searah jarum jam dari atas: Glider-bot, Walk-bot, Roda-bot & Perahu-bot.
Kredit: Jason Dorfman / MIT CSAIL

Sama seperti seseorang mungkin mengenakan jas basah untuk bekerja di bawah air atau pesawat ruang angkasa untuk bekerja di luar angkasa, para periset merancang exoskeletons untuk robot sehingga mesin dapat mengenakan berbagai pakaian yang disesuaikan dengan misi yang berbeda.

Dalam percobaan, self-folding, setelan origami yang diaktifkan panas yang dibuat untuk robot bisa membantu mesin berjalan, berguling, berlayar dan meluncur, menurut penelitian baru ini.

“Bayangkan aplikasi masa depan untuk eksplorasi luar angkasa, di mana Anda bisa mengirim satu robot dengan setumpuk exoskeletons ke Mars,” rekan penulis studi Shuguang Li, seorang rekan postdoctoral di MIT’s Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory, mengatakan dalam sebuah pernyataan “Robot Kemudian bisa melakukan tugas yang berbeda dengan mengenakan pakaian yang berbeda. “

Berbeda dengan robot pengubah bentuk dalam film “Transformers”, dalam kehidupan nyata, bot yang ada biasanya jauh lebih mudah beradaptasi. Setiap bagian dari robot biasanya memiliki struktur tetap dan tujuan tunggal yang didefinisikan, sehingga menyulitkan robot untuk melakukan berbagai macam tindakan, kata periset.

Sebaliknya, hewan sering dapat mengubah bentuknya untuk beradaptasi dengan lingkungannya. Misalnya, ulat menjalani metamorfosis untuk menjadi kupu-kupu, dan kepiting pertapa bisa mengganti cangkangnya.

Para ilmuwan menarik inspirasi dari alam untuk mengembangkan robot yang bisa mengubah dirinya dengan pakaian yang berbeda yang memungkinkannya melakukan tugas yang berbeda.

“Jika kita ingin robot membantu kita melakukan berbagai hal, tidak efisien untuk memiliki tugas yang berbeda untuk setiap tugas,” kata penulis senior Daniela Rus, direktur MIT’s Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory, dalam sebuah pernyataan. “Dengan pendekatan yang terinspirasi metamorfosis ini, kita dapat memperluas kemampuan robot tunggal dengan memberikan aksesori yang berbeda untuk digunakan dalam situasi yang berbeda.”

Setelan gaya origami dilipat sendiri dan diaktifkan oleh panas.
Kredit: Miyashita dkk., Sci. Robot. 2, eaao4369 (2017)

Para peneliti menggunakan sebuah kubus magnetik kecil yang mereka sebut “Primer.” Mereka meletakkan kubus di arena di mana mereka bisa menggunakan medan magnet untuk membuat Primer bergerak seperti robot.

Dalam percobaan, para ilmuwan telah memindahkan Primer ke berbagai lembaran origami plastik yang terpasang pada piring panas. Mengaktifkan piring panas kemudian bisa membuat lembaran yang dilipat panas dilipat mengelilingi kubus menjadi berbagai bentuk dalam waktu sekitar 3 menit.

Masing-masing exoskeletons yang bisa dipakai Primer memiliki kelebihan tersendiri. Misalnya, “Wheel-bot” memiliki roda yang membantunya bergerak dua kali lebih cepat seperti “Walk-bot.” “Perahu-bot” bisa mengapung di atas air dan membawa hampir dua kali beratnya. Dan “Glider-bot” bisa melayang di udara.

Primer bahkan bisa mengenakan beberapa pakaian sekaligus, seperti boneka bersarang Rusia, menurut penelitian tersebut. Ini bisa menambahkan satu exoskeleton untuk menjadi “Walk-bot,” dan kemudian berinteraksi dengan setelan lain yang lebih besar yang memungkinkannya membawa benda dan memindahkan dua panjang tubuh per detik. Setelah Primer selesai dengan sebuah tugas, ia bisa masuk ke air untuk membubarkan exoskeleton yang dikenakan perangkat dalam waktu kurang dari 1 menit, kata periset tersebut.

Sekarang para ilmuwan telah menunjukkan bahwa Primer dapat memakai berbagai exoskeletons, penelitian selanjutnya dapat menunjukkan bahwa setelan serupa dapat dikembangkan untuk robot bermotor juga, kata pemimpin penelitian penulis Shuhei Miyashita, direktur kelompok microrobotics di University of York, di Inggris. Aplikasi potensial bisa termasuk robot yang bisa menelan yang bisa menggunakan beberapa exoskeletons untuk melakukan sejumlah tugas di tubuh, seperti melepas benda dan menambal luka, katanya.

Penelitian selanjutnya juga bertujuan untuk menciptakan exoskeletons yang lebih fungsional, untuk melakukan tugas mulai dari menggali pasir hingga berkendara melalui air, “Miyashita mengatakan pada Live Science. Para ilmuwan juga ingin “membuat robot ini lebih kecil dan lebih cerdas, dan berpotensi menggunakan berbagai jenis biomaterial” sehingga mereka dapat melakukan operasi jangka panjang di tubuh, katanya.

Miyashita dan rekan-rekannya mencatat temuan mereka secara online pada 27 September di jurnal Science Robotics.