Robot w stylu Terminatora może przetrwać dźgnięcie

Fani science fiction będą wiedzieć, że Terminator był po prostu bezwzględną maszyną do zabijania ze względu na jego bezwysiłkową zdolność leczenia się po uszkodzeniu.

Teraz inżynierowie z Cornell University w Nowym Jorku mogą być na najlepszej drodze do odtworzenia tej niezwykłej zdolności samoleczenia.

Eksperci stworzyli robota, który jest w stanie wykryć, kiedy i gdzie został uszkodzony, a następnie natychmiast się zregenerować.

Mały, miękki robot, który wygląda jak czworonożna rozgwiazda, za pomocą światła wykrywa zmiany na swojej powierzchni w wyniku ran.

Po tym, jak naukowcy przebili mu jedną z nóg, robot był w stanie wykryć uszkodzenie i samoleczyć nacięcia.

„Nasze laboratorium zawsze stara się, aby roboty były bardziej wytrzymałe i zwinne, aby działały dłużej z większymi możliwościami” – powiedział profesor Rob Shepherd z Cornell University.

Jeśli sprawisz, że boty będą działać zbyt długo, obrażenia będą się kumulować. Jak możemy pozwolić im naprawić lub poradzić sobie z tą szkodą?

Chociaż nie jest niezniszczalny, Shepard powiedział, że nowy robot-rozgwiazda – który ma tylko około pięciu cali długości – ma podobne cechy do ludzkiego ciała.

„Nie utwardza ​​się dobrze po spaleniu lub rzeczach z kwasem lub ciepłem, ponieważ zmieni to właściwości chemiczne” – powiedział.

„Ale możemy wykonać dobrą robotę, lecząc rany”.

Robot zespołu w kształcie litery X czołga się jak rozgwiazda dzięki sprężonemu powietrzu pompowanemu przez jego ciało.

Jest pokryty warstwą samonaprawiających się czujników światłowodowych, które w połączeniu z diodami LED są w stanie wykryć niewielkie zmiany na jego powierzchni.

W czujnikach światłowodowych światło z diody LED jest przesyłane przez strukturę zwaną światłowodem, która kieruje wiązkę światła w określonym kierunku.

W robocie znajduje się również fotodioda, która wykrywa zmiany natężenia światła, aby określić, kiedy i gdzie materiał jest zdeformowany.

Do rzeczywistego procesu gojenia użyli elastomeru poliuretanowo-mocznikowego na jego „skórę”, który jest przezroczystym, elastycznym materiałem zawierającym wiązania wodorowe.

Niszczyciele potrafią się same naprawiać. Na zdjęciu Arnold Schwarzenegger w Terminatorze 2: Dzień sądu (1991)

Po tym, jak naukowcy przebili jedną z jego nóg, robot był w stanie wykryć uszkodzenia i samoleczyć rany

Po przecięciu ich odsłonięte strony stają się chemicznie reaktywne, powodując wyrównanie usieciowanych łańcuchów polimerowych, tak aby się zagoiły.

Naukowcy twierdzą, że tak zwana technologia SHeaLDS – „samonaprawiające się światłowody do wykrywania dynamicznego” – umożliwia stworzenie miękkiego, odpornego na uszkodzenia robota, który może samoleczyć rany w temperaturze pokojowej bez ingerencji z zewnątrz.

W swoich eksperymentach sześciokrotnie przebili jedną z nóg robota, po czym robot był w stanie wykryć uszkodzenie, samoleczyć każdą ranę w ciągu około minuty i poruszać się dalej.

Robot może również niezależnie dostosowywać swój chód w oparciu o wykryte uszkodzenia, takie jak „reakcja lotu niebezpiecznego zwierzęcia”.

Zespół chce teraz zintegrować robota z algorytmami uczenia maszynowego, które są w stanie rozpoznać różne „zdarzenia dotykowe”, które mogą go uszkodzić.

W artykule opublikowanym w czasopiśmie naukowcy piszą: Postęp nauki.

„Informacje o uszkodzeniach są niezbędne w środowiskach podatnych na uszkodzenia, takich jak skafandry kosmiczne i monitorowanie spadochronów naddźwiękowych w kosmosie, a także w zastosowaniach, w których preferowana jest długowieczność urządzeń, takich jak urządzenia do noszenia do interakcji człowiek-maszyna”.

Robot jest pokryty warstwą samonaprawiających się czujników światłowodowych, które w połączeniu z diodami LED są w stanie wykryć niewielkie zmiany na jego powierzchni.

Ogólnie rzecz biorąc, miękkie roboty są wykonane z elastycznych materiałów, inspirowanych tkankami miękkimi, z których składają się ludzie i inne organizmy.

Problem polega na tym, że użyte miękkie materiały czynią je podatnymi na uszkodzenia ostrymi przedmiotami lub nadmiernym naciskiem.

Dzięki samoleczeniu roboty mogą naprawiać systemy o miękkich ciałach w określonych środowiskach, takie jak skafandry kosmiczne, które zostały uderzone przez kosmiczne śmieci lub sprzęt podwodny.

Dalszy rozwój technologii mógłby również pozwolić zabójczym robotom typu Terminator, zaprojektowanym na pole bitwy, na naprawianie uszkodzeń odniesionych podczas walki.