หุ่นยนต์และ AI ทางกายภาพ
โรบอทซอฟต์ที่เร็วที่สุดจนถึงปัจจุบันพัฒนาโดยนักวิจัย
กลุ่มนักวิจัยได้พัฒนาโรบอทซอฟต์ประเภทใหม่ที่เร็วกว่าเวอร์ชันก่อนหน้าเมื่อเคลื่อนที่บนพื้นผิวหรือในน้ำ โรบอทซอฟต์ใหม่เหล่านี้ได้รับแรงบันดาลใจจากชีวกลศาสตร์ของเชตาห์ และสามารถจับวัตถุได้อย่างอ่อนโยนและมีพลังพอที่จะยกของหนัก
บทความเรื่องนี้มีชื่อว่า “การเพิ่มประสิทธิภาพด้วยความไม่มั่นคงทางยืดหยุ่น: โรบอทซอฟต์สปีน-อินสไปร์ดความเร็วสูงและความเร็วสูง” และตีพิมพ์ในสมาคมส่งเสริมวิทยาศาสตร์อเมริกัน
เจี๋ย ยิน เป็นรองศาสตราจารย์สาขาวิศวกรรมเครื่องกลและอวกาศศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐนอร์ทแคโรไลนา เขายังเป็นผู้เขียนบทความด้วย
“เชตาห์เป็นสัตว์ที่เร็วที่สุดบนพื้นดิน และพวกมันได้รับความเร็วและพลังจากการยืดหยุ่นของกระดูกสันหลัง” ยินกล่าว
“เราได้รับแรงบันดาลใจจากเชตาห์ในการสร้างโรบอทซอฟต์ที่มีกระดูกสันหลังแบบสปริง-พลังงาน ‘บิสเทเบิล’ หมายความว่าโรบอทมีสถานะที่เสถียรสองสถานะ” ยินต่อ “เราสามารถเปลี่ยนระหว่างสถานะที่เสถียรเหล่านี้ได้อย่างรวดเร็วโดยการปั๊มลมเข้าไปในช่องที่ล้อมรอบโรบอทซิลิโคนอ่อนนุ่ม การเปลี่ยนระหว่างสองสถานะนี้จะปล่อยพลังงานจำนวนมาก ทำให้โรบอทสามารถออกแรงกดลงบนพื้นได้อย่างรวดเร็ว ทำให้โรบอทสามารถวิ่งบนพื้นผิวได้ ซึ่งหมายความว่าเท้าของโรบอทจะไม่สัมผัสพื้น”
“โรบอทซอฟต์ก่อนหน้านี้เป็นโรบอทที่คลานอยู่บนพื้นเสมอ ซึ่งจำกัดความเร็วของพวกมัน”
http://www.youtube.com/watch?v=Z5QAwAOxORo&feature=youtu.be
เวอร์ชันก่อนหน้าของโรบอทซอฟต์
บนพื้นผิวและพื้นแข็ง โรบอทซอฟต์ที่เร็วที่สุดก่อนหน้านี้สามารถเคลื่อนที่ได้เร็วถึง 0.8 ความยาวของร่างกายต่อวินาที
โรบอทซอฟต์ที่กลุ่มนักวิจัยสร้างขึ้นเป็นโรบอทประเภทใหม่ที่เรียกว่า “การเพิ่มประสิทธิภาพด้วยความไม่มั่นคงทางยืดหยุ่น” (LEAP) พวกมันสามารถทำงานได้ดีกว่าโรบอทก่อนหน้า โดยสามารถเคลื่อนที่ได้เร็วถึง 2.7 ความยาวของร่างกายต่อวินาที ซึ่งเร็วกว่าสามเท่า พวกมันทำงานที่ความถี่การกระตุ้นที่ต่ำประมาณ 3Hz
โรบอทซอฟต์ใหม่เหล่านี้ยังสามารถวิ่งขึ้นเนินได้ ซึ่งเป็นความท้าทายหรือเป็นไปไม่ได้สำหรับโรบอทที่มีพลังน้อยกว่า
โรบอท LEAP มีขนาดประมาณ 7 เซนติเมตร และหนักประมาณ 45 กรัม
ความเร็วในการว่ายน้ำ
อีกหนึ่งความก้าวหน้าของโรบอทซอฟต์ใหม่คือพวกมันมีความเร็วในการว่ายน้ำที่ดีขึ้น ซึ่งสามารถทำได้โดยการเปลี่ยนเท้าเป็นครีบ เมื่อทำเช่นนี้ โรบอท LEAP สามารถวิ่งได้เร็วถึง 0.78 ความยาวของร่างกายต่อวินาทีในการว่ายน้ำ โรบอทว่ายน้ำที่เร็วที่สุดก่อนหน้านี้สามารถวิ่งได้เร็วเพียง 0.7 ความยาวของร่างกายต่อวินาที
“เรายังได้แสดงให้เห็นถึงการใช้โรบอทซอฟต์หลายตัวที่ทำงานร่วมกันเหมือนปากกาเพื่อจับวัตถุ” ยินกล่าว “โดยการปรับแรงที่โรบอทใช้ เราสามารถยกวัตถุอ่อน ๆ เช่นไข่ และวัตถุที่หนักถึง 10 กิโลกรัมหรือมากกว่า”
กลุ่มนักวิจัยมีเป้าหมายที่จะเพิ่มความเร็วและพลังของโรบอทให้มากขึ้น โดยเห็นว่าการพัฒนานี้เป็นเพียงจุดเริ่มต้น พวกเขามีหลาย ๆ การใช้งานที่ต้องการ เช่น เทคโนโลยีการค้นหาและช่วยเหลือ
“การประยุกต์ใช้ที่เป็นไปได้ bao gồmเทคโนโลยีการค้นหาและช่วยเหลือ ซึ่งความเร็วเป็นสิ่งจำเป็น และหุ่นยนต์อุตสาหกรรม” ยินกล่าว “ตัวอย่างเช่น สมมติว่าหุ่นยนต์ไลน์ผลิตที่เร็วกว่า แต่ยังคงสามารถจัดการวัตถุอ่อน ๆ ได้
“เรายินดีที่จะร่วมมือกับภาคเอกชนในการปรับแต่งวิธีการที่พวกเขาสามารถรวมเทคโนโลยีนี้เข้ากับการดำเนินงานของตน”
งานนี้ได้รับการสนับสนุนจาก National Science Foundation












