MIT студенттері ғарышқа өздігінен құрастырылатын кішкентай роботтарды құрастыруда

Егер бірнеше MIT түлегі өз жолын тапса, бағдарламаланатын мәселе - болашақ.

Мыңдаған немесе жүздеген мың наноботтар орбитаға көтерілу үшін ең тиімді пішінді қалыптастыру, Халықаралық ғарыш станциясының корпусының жабынының ауыстырылатын бөлігін, астероидты зерттеуге арналған құралды немесе астероидты зерттеуге арналған үстел мен орындықты жасау үшін пәрмен бойынша құрастыру және бөлшектеу туралы ойланыңыз. еңбекқор ғарышкер.

Бір мағынада «қайта өңделетін 3D басып шығару түрін» жасау, - дейді MIT докторанты Мартин Ниссер, ол микроботтарды басқарудың және маневрлеудің жаңа әдістерін ойлап табу үшін топпен жұмыс істейді.

Немесе Transformers, егер қаласаңыз. Әрине, әлі Optimus Prime емес шығар.

Олар ElectroVoxels (воксельдер = көлемдік пикселдер) деп аталады және олар әлі де сынақтан өтіп жатқанда, Nisser оларға тез және үнемді түрде қайта конфигурациялауға мүмкіндік беретін жаңа жол тапты.

«Қайта конфигурацияланатын роботтарға қатысты үлкен қиындықтардың бірі мынада, егер сіз осы шағын модульдердің әрқайсысы өздігінен қозғала алатынын қаласаңыз, әр модульге есептеулерді, электронды сенсорларды, жетектерді енгізуіңіз керек және мұны істеу өте қиын. модульдер бірте-бірте кішірейе түседі », - деді Ниссер маған жақында TechFirst подкаст. «... Біз әзірлеген негізгі техникалық үлес - қайта конфигурациялау үшін осы модульдерге электромагниттерді енгізу жолын анықтау ... бұл жақсы, өйткені бұл электромагниттер шынымен, өте арзан, оларды өндіру оңай, және олар көп күтімді қажет етпейді».

Сынақ NASA-ның «құсық кометасының» бортында болды, орындықтары алынып тасталған үлкен толтырылған ұшақ ғалымдар мен астронавттар параболалық ұшулар кезінде бірнеше секунд нөлдік тартылыс күшін сезіне алады.

Ағымдағы прототиптердің ұзындығы шамамен алты сантиметр (екі дюймден сәл астам) және олардың әрқайсысында 12 жиектерге енгізілген электромагниттері бар. Токтың электромагниттер арқылы өтетін бағытын реттеуге мүмкіндік беретін микроконтроллерді және интегралды схемаларды қосыңыз және сіз ElectroVoxel-ді ортақ ось айналасында айналуға және басқа ElectroVoxel бетінде көлденең айналдыруға мүмкіндік беретін жеткілікті күрделі әдістермен бір-бірін тартуға немесе кері қайтаруға алуға болады. .

Қазіргі пішінді өзгертетін, модульдік роботтар салыстырмалы түрде қиын, дейді MIT. Олар қозғалысты жеңілдету үшін үлкен, қымбат қозғалтқыштармен жасалған: ойланыңыз трансформаторлар бірақ шамамен 300 ұрпақ бұрын.

«Егер бұл текшелердің әрқайсысы көршілеріне қатысты бұрыла алатын болса, сіз бірінші 3D құрылымыңызды кез келген басқа ерікті 3D құрылымына қайта конфигурациялай аласыз», - дейді Ниссер.

Бұл стандартты емес құралдар үшін пайдалы болуы мүмкін немесе центрифугалық күш арқылы жасанды гравитация түрін бастау үшін немесе сіз бен қауіпті күн жарқылының арасына массаны орналастыру үшін айналдыру қозғалыстары үшін массаны қайта реттеу үшін пайдалы болуы мүмкін.

Дәл қазір ElectroVoxels салыстырмалы түрде үлкен, сондықтан олар жасаған кез келген құрылымдар өте өрескел және кесек болады. Оларды шынымен пайдалы ету үшін Ниссер мен командаға ElectroVoxels-ді ықтимал шама бойынша кішірейту керек болады.

«Біз бұл модульдерді сәл кішірейту үшін миниатюризациялау үстіндеміз және сіз қайта өңдеуге болатын 3D басып шығару түрін қосу үшін қайта конфигурациялай алатын жүздеген мың құрастырғыңыз келеді», - деді маған Ниссер.

Сайып келгенде, кейбір модульдер құралдарды алып жүреді. Басқалары қуатты батареяларда сақтайды, ал басқалары күн панельдері арқылы қуат алады. Басқаларында конфигурацияланатын қозғалтқыштар, тіпті металдар немесе машина бөліктері сияқты шикізат қорлары немесе уақытша ғарыштық баспаналар үшін оттегі болуы мүмкін.

Бірақ мұның бәрі болашақта.

Дегенмен, жаңа бөлікке жай ғана тапсырыс беріп, оны ертең Amazon Prime арқылы жеткізе алмайтын жерде қайта конфигурацияланатын ақылды машиналар мен құралдар қажет болса, шешуге болатын маңызды мәселе.

Ниссер: «Ғарыш - бұл ойлап табудың соңғы шекарасы» дейді. Онда заттарды салу өте қиын. Сондықтан, егер сіз ғарышкерлерді жібермей-ақ заттарды өздігінен құрастыра алсаңыз - бұл өте қауіпті - және барлығын бір уақытта жөнелте алатын болсаңыз, бұл өте тиімді. Қайта конфигурациялау өте тиімді орта болғанымен, қайта конфигурациялау әлдеқайда қарапайым ... өйткені микрогравитациялық ортада гравитация векторларымен күресудің қажеті жоқ».

жазылу TechFirstнемесе алыңыз толық транскрипт біздің әңгімемізден.

Дереккөз: https://www.forbes.com/sites/johnkoetsier/2022/04/02/mit-students-building-tiny-self-assembling-robots-for-space/