Bagaimana jika terdapat beberapa jenis bahan yang fleksibel dan ramping yang boleh dibungkus hanya kira-kira apa-apa objek rawak dan menjadikannya robot? Kedengarannya seperti alat yang mungkin milik superhero, tetapi satu pasukan penyelidik telah mengembangkannya.
Mereka memanggilnya OmniSkins, dalam makalah yang diterbitkan hari ini dalam Robot Sains . Ia diperbuat dari gabungan bahan-bahan elastik (atau kain, dalam satu versi) yang tertanam dengan sensor dan penggerak yang apabila tersekat, dibungkus, atau berlapis boleh membuat hampir apa-apa bergerak objek yang tidak bernyawa. Pasukan yang diketuai oleh Roboticist Rebecca Kramer-Bottiglio dari Yale University, mampu memakai kulit yang dipanggil untuk pelbagai barangan, dari mi busa buih ke T-shirt, walaupun icosahedrons, atau angka geometri dengan 20 muka segi tiga.
"Sifat yang dapat dikonfigurasikan dan boleh diprogramkan semula daripada kulit robot lembut adalah sangat sejuk, " kata Conor Walsh, seorang robotis dari Universiti Harvard yang tidak terlibat dalam kajian itu. "Idea bahawa kita boleh mempunyai lembaran yang lembut dan fleksibel, bungkusnya di sekeliling mana-mana permukaan, pastikan ia mempelajari apa yang dilampirkan dan kemudian gerakkannya dalam beberapa cara yang diinginkan mempunyai banyak potensi."
Kramer-Bottiglio mendapat idea untuk OmniSkins ketika dia sedang berusaha mencari bantuan dari NASA untuk menghasilkan robot yang lembut yang dapat berguna di angkasa. Apabila menghantar robot ke ruang angkasa, anda perlu cuba menjadikannya sebagai kecil dan ringan yang mungkin, yang mana Kramer-Bottiglio berfikir, bagaimana jika kita dapat mengurangkan jumlah robot sama sekali dan hanya menghantar beberapa robot yang boleh dikonfigurasi semula melakukan tugas yang berbeza? Itulah ketika dia berfikir untuk membuat kulit robot ringan yang dapat disimpan rata selama pengangkutan dan ditangguhkan berulang-ulang.
"Mereka boleh digunakan untuk, dikeluarkan dari, dan dipindahkan antara pelbagai objek tuan rumah, jadi kami boleh menggunakan perkakasan yang sama berulang kali untuk menghasilkan banyak konfigurasi yang berlainan dengan banyak fungsi yang berlainan, " kata Kramer-Bottiglio. "Kulit robotik adalah modular, seperti Legos. Mereka boleh digabungkan, dipisahkan, dan digabungkan semula dalam corak yang berbeza. "
Kaveat utama adalah bahawa mereka harus terjebak ke objek yang fleksibel. "Jika anda membungkus kulit robotik di sekeliling objek yang terlalu kaku, tiada apa yang akan bergerak. Kami mengesyorkan bahawa pengguna hanya mencuba kombinasi yang berbeza dan melihat apa yang berlaku, "katanya.
Pasukan cuba kulit pada beberapa objek untuk saiz. Dalam satu reka bentuk, mereka membalut silinder buih kecil, menjadikannya bergerak seperti cacing inci, dan menambahkan kamera ke hujungnya. Di dalam yang lain, mereka memprogram cacing untuk merasakan cahaya dan merangkak ke arahnya. "Itulah semangat sebenar karya ini, " katanya. "Reka bentuk dengan pantas."
OmniSkins diperbuat daripada gabungan bahan anjal yang tertanam dengan sensor dan penggerak. (Universiti Yale) "Perkakasan tambahan, seperti sensor alam sekitar dan kamera, boleh ditambah dengan mudah, " kata Kramer-Bottiglio. "Angkasawan masa depan meneroka planet lain dengan cepat boleh membina sebuah robot menggunakan kulit robot yang membalut bahan-bahan yang cacat yang mereka akses dan memasang kamera di atasnya, dan kemudian menggunakan robot untuk mencari ruang kecil atau berbahaya."
Sesuatu seperti icosahedron OmniSkin juga boleh mempunyai aplikasi dalam ruang. Untuk satu, ia sangat mudah untuk dibina dengan cepat. Peranti baru pasukan itu sebenarnya diilhamkan oleh landasan robot NASA yang sudah menggunakan disebut Super Ball Bot, yang terdiri dari apa yang disebut struktur tensegriti, atau bentuk tiga dimensi bar dan kabel yang dapat menyerap kejutan dan mampatan. Dalam latihan ini, mereka meletakkan kulit segi tiga pada masing-masing 20 muka, yang membolehkan mereka membuat objek geometri yang tidak bernyawa sebelum ini.
Aplikasi di angkasa tidak banyak, tetapi para penyelidik berseronok meneroka kegunaan lain. Mereka melekat enam segitiga di belakang T-shirt dan memprogramnya untuk memanjat pengguna apabila dia menunjukkan postur yang lemah. Mereka juga mengikat tiga batang buih bersama-sama dan menjadikannya bergerak seperti salah satu permainan mesin cawangan arcade-mereka sebenarnya akan mengikat objek itu dan mengambilnya, sudah tentu. Dalam salah satu demonstrasi, pasukan menggunakan untuk memperkenalkan orang kepada OmniSkins, mereka membungkus kulit di sekeliling setiap empat kaki kuda jenis boneka seperti seluar-dan membuatnya berjalan.
"Saya sangat gembira melihat apa yang orang lain akan lakukan dengan kulit robotik, " kata Kramer-Bottiglio. "Kemungkinan tidak berkesudahan."
