I fremtiden, robotter udfører kirurgi, shoppe til dig, og endda genbruge sig selv

Daniela Rus er en robotevangelist.

Hun udfordrede et tætpakket publikum i det tværfaglige videnskabs- og teknikkompleks tirsdag til at forestille sig en verden, hvor robotter frigør os til at være mere kreative ved at tage sig af alle vores fysiske opgaver - fra at lege med vores kæledyr til at udføre kirurgi uden snit.

Som direktør for Massachusetts Institute of Technology's datalogi og kunstig intelligenslaboratorium, Rus holdt det indledende foredrag i Northeastern's Distinguished Speaker Series in Robots.

"Forestil dig en verden, hvor du bliver kørt hjem af din autonome bil, "sagde Rus." Din bil er forbundet til dit køleskab, som fortæller det, hvilke ingredienser du har brug for til aftensmad. Bilen er også forbundet til købmanden, som drives af robotter, der fylder dine poser, så de er klar, når du kører op. Derefter tager du maden med hjem til robotkokken, og du lader gerne dine børn hjælpe i køkkenet, selvom de laver rod. fordi rodet bliver taget hånd om af rengøringsrobotten. "

"Jeg ved, at det lyder som en futuristisk tegneserie, men det er ikke så langt væk. "

Mens hun indrømmede, at mange af de innovationer, hun diskuterede, stadig er i de dannende faser, hun henrykte publikum med iøjnefaldende demonstrationer af de tidlige iterationer af en række forskellige futuristiske robotapplikationer.

Selvmonterende robotter

En måde at accelerere robotudvikling på er at skabe robotter, der kan bygge sig selv - og omkonfigurere sig selv i den form, der er bedst til at udføre opgaven ved hånden.

Selvom dette måske lyder langt ude, Rus påpegede, at det er den måde, naturen allerede fungerer på, rekonfiguration af livets byggesten til frøer, fugle, og alligatorer. Hvad hvis vi kunne oprette en miniaturerobotcelle, der kunne samle sig til en lang række værktøjer?

Dette er ikke kun muligt, det gøres allerede.

Rus viste en video af robotceller skabt på MIT, der kan samle sig selv i forskellige former. Indrømmet, disse terninger på en centimeter er ikke nær små nok endnu, men de giver et bevis på konceptet. Uden at noget menneske kontrollerer dem, disse blokke i terninger ruller hen over bordet og klatrer oven på hinanden, samler sig i forskellige på forhånd bestemte mønstre.

Rus forudsagde, at vi snart vil være i stand til at oprette mindre, mere sofistikerede celler, der kan samle sig til en slangeagtig robot, der kan glide gennem små steder, derefter samle sig selv til en slanky, der kan gå op ad trapper.

Robotoperation

"Hvad hvis jeg fortalte dig, at vi vil kunne bruge robotter til at udføre kirurgi uden snit, ingen risiko for infektion, og ingen smerte? "spurgte Rus.

Hun demonstrerede konceptet med en video af simpel maveoperation udført af en lille robot inde i en kunstig mave.

Opgaven:hvert år, 3, 500 mennesker sluger knapbatterier, de små sølvskiver, der ser på, pacemakere, og høreapparater. Disse batterier sidder ofte i maven og hvis de ikke hurtigt passeres gennem systemet, de bliver indlejret i maveslimhinden og skal fjernes kirurgisk.

For at udføre operationen, en robot på størrelse med din lyserøde negl er indeholdt i en pille lavet af is. Pillen sluges og smelter i maven, frigive robotten. Robotten driver sig derefter hen over maven, finder batteriet, og trækker det ud af maven. Patienten sluger derefter en anden pille, der indeholder en robot, der leverer medicin for at hjælpe med at helbrede såret.

Origami robotter

En af de mest lovende måder at reducere omkostningerne ved robotfremstilling er at udvikle origami -robotter, der udskrives i flade ark og derefter indviklet foldes ind i robotter, der kan udføre bestemte opgaver.

Fordi de er 3D-trykte, disse robotter er billige at fremstille. Den største pris er den tid, der bruges manuelt på at folde de komplekse designs til en fungerende robot. Så hvad hvis disse origami -robotter kunne folde sig selv?

Igen, det gøres allerede ifølge Rus.

I stedet for at fremstille en origami -skabelon som et enkelt ark, det er fremstillet som et to-lags ark med et lag lavet af et statisk stof som metal og det andet lavet af et stof, der krymper ved opvarmning, som barnets legetøj Shrinky Dinks. For at bestemme, hvor foldene vil være, du efterlader tynde huller i metalsubstansen, hvor du vil have tolagsarket til at folde. Foldens vinkel bestemmes af bredden af ​​hullet i metallet.

Når designet er færdiggjort og det to-lags ark trykt, alt du skal gøre er at placere arket på en opvarmet overflade og, voila, det folder sig selv.

Mange udviklinger er i gang

Rus viste robotmodeller af flyvende biler, robotter, der kan genbruge sig selv, og lette robotmuskler lavet af små airbags, der pustes op og tømmes for at efterligne muskelsammentrækning. Disse tidlige muskler kan løfte tre gange deres egen vægt, og Rus sagde, når de er fastgjort til et skeletsystem med led, mulighederne vil være uendelige.

Rus beskrev også, hvordan udviklere gør robotter mere alsidige ved at udvikle eksoskeletter designet til at udføre specifikke opgaver. "Robotterne kan tage disse exoskeletoner på og af, ligesom et menneske tager en frakke på, "sagde Russ. Et eksoskelet kan muligvis tillade robotten at klatre gennem et robust landskab, mens andre kan være til motorisk fingerfærdighed eller til at bære genstande effektivt.

Hun beskrev også bestræbelser på at skabe robotter, der kan lære af et menneske, der intet ved om computerkodning. "I dag, du kan køre bil uden at vide noget om, hvordan motoren fungerer, "sagde hun." Og snart, du vil lige så let kunne programmere en robot. "

Hun beskrev, hvordan robotter programmeres til at lære ved at "se" et menneske udføre en kompleks opgave. Mennesket bærer et system af sensorer på sine arme, hænder, torso, og ben, og disse sensorer er forbundet til robotten. Når personen udfører opgaven, af hans bevægelser overføres til robotten, som er forudprogrammeret udenad, hvordan jobene udføres. Ingen yderligere kodning er påkrævet.

”Mulighederne er uendelige, "sagde Rus." Og en verden med mange robotter er en verden med meget sjov. "