دانشجویان MIT در حال ساخت ربات های کوچک خود مونتاژ کننده برای فضا هستند

اگر تعداد کمی از دانشجویان فارغ التحصیل MIT راه خود را پیدا کنند، موضوع قابل برنامه ریزی آینده است.

به هزاران یا صدها هزار نانوربات فکر کنید که بر اساس فرمان مونتاژ و جدا می شوند تا کارآمدترین شکل را برای پرتاب به مدار ایجاد کنند، یک قطعه جایگزین از پوشش بدنه ایستگاه فضایی بین المللی، ابزاری برای بررسی یک سیارک، یا میز و صندلی برای فضانورد سخت کوش

مارتین نیسر، دانشجوی دکترای MIT که با تیمی برای ابداع روش‌های جدیدی برای کنترل و مانور میکروربات‌ها کار می‌کند، می‌گوید: به نوعی ایجاد «نوعی چاپ سه‌بعدی قابل بازیافت» است.

یا ترانسفورماتور، اگر بخواهید. البته شاید Optimus Prime هنوز کاملاً نباشد.

آنها ElectroVoxels (وکسل = پیکسل های حجمی) نامیده می شوند و در حالی که هنوز در حال آزمایش هستند، نیسر راه جدیدی پیدا کرده است که به آنها اجازه می دهد تا خود را سریع و اقتصادی پیکربندی مجدد کنند.

یکی از چالش‌های بزرگ با روبات‌های قابل تنظیم مجدد این است که اگر می‌خواهید هر یک از این ماژول‌های کوچک به تنهایی قادر به حرکت باشند، باید محاسبات، حسگرهای الکترونیکی، محرک‌ها را در هر ماژول قرار دهید، و انجام این کار واقعاً سخت است. نیسر اخیراً به من گفت: همانطور که ماژول ها به تدریج کوچکتر می شوند پادکست TechFirst. کمک فنی کلیدی که ما توسعه داده‌ایم یافتن راهی برای جاسازی آهن‌رباهای الکتریکی در این ماژول‌ها به منظور انجام پیکربندی مجدد است... که خوب است، زیرا این الکترومغناطیس‌ها واقعاً ارزان هستند، ساخت آنها آسان است. و به نگهداری زیادی نیاز ندارند.»

آزمایش بر روی "دنباله دار استفراغ" ناسا انجام شد، یک هواپیمای بزرگ که صندلی های آن برداشته شده است تا دانشمندان و فضانوردان بتوانند چند ثانیه گرانش صفر را در طول پروازهای سهموی حلقه ای تجربه کنند.

نمونه‌های اولیه حدوداً شش سانتی‌متر (کمی بیش از دو اینچ) طول دارند و در هر ۱۲ لبه‌شان آهن‌رباهای الکتریکی تعبیه شده است. یک میکروکنترلر و مدارهای مجتمع را اضافه کنید که به شما امکان می دهد جهت عبور جریان از آهنرباها را تنظیم کنید، و می توانید الکترووکسل ها را وادار کنید تا یکدیگر را به روش های بسیار پیچیده جذب یا دفع کنند تا امکان چرخش حول یک محور مشترک و عرضی در سطح یک الکترووکسل دیگر وجود داشته باشد. .

MIT می‌گوید ربات‌های مدولار که در حال تغییر شکل هستند، نسبتاً بی‌نقص هستند. آنها با موتورهای بزرگ و گران قیمت برای تسهیل حرکت ساخته شده اند: فکر کنید ترانسفورماتور اما حدود 300 نسل قبل.

نیسر می‌گوید: «اگر هر یک از این مکعب‌ها می‌توانند نسبت به همسایگان خود بچرخند، در واقع می‌توانید اولین ساختار سه بعدی خود را در هر ساختار سه بعدی دلخواه دیگری پیکربندی کنید.

این می تواند برای ابزارهای غیراستاندارد مفید باشد، یا برای بازآرایی جرم برای حرکات چرخشی برای شروع نوعی گرانش مصنوعی از طریق نیروی گریز از مرکز، یا قرار دادن جرم بین شما و یک شعله خطرناک خورشیدی.

در حال حاضر ElectroVoxels نسبتاً بزرگ هستند، بنابراین هر ساختاری که آنها بسازند نسبتاً درشت و توده خواهد بود. برای اینکه آنها واقعاً مفید باشند، Nisser و تیم باید ElectroVoxels را با مقادیر بالقوه کوچک کنند.

نیسر به من گفت: «ما در حال کار بر روی کوچک‌سازی این ماژول‌ها هستیم تا کمی کوچک‌تر شوند، و شما می‌خواهید صدها هزار مورد از این ماژول‌ها را بسازید که می‌توانند پیکربندی مجدد را انجام دهند تا نوعی پرینت سه بعدی قابل بازیافت را فعال کنند.

در نهایت، برخی از ماژول ها دارای ابزارهایی هستند. برخی دیگر انرژی را در باتری ها ذخیره می کنند، در حالی که برخی دیگر ممکن است با پنل های خورشیدی انرژی بگیرند. برخی دیگر ممکن است دارای موتورهای قابل تنظیم یا حتی ذخایر مواد خام مانند فلزات یا قطعات ماشین آلات یا حتی اکسیژن برای پناهگاه‌های فضایی موقت باشند.

اما همه اینها در آینده است.

با این حال، اگر ما ماشین‌ها و ابزارهای هوشمند قابل تنظیم مجدد را می‌خواهیم در جایی که نمی‌توانید فقط یک قطعه جدید سفارش دهید و فردا آن را از طریق Amazon Prime تحویل بگیرید، چالش مهمی است که باید حل شود.

نیسر می گوید: «فضا به نوعی ... مرز نهایی ساخت است. ساختن چیزهایی در آنجا بسیار بسیار چالش برانگیز است. بنابراین اگر بتوانید بدون نیاز به فرستادن فضانوردان به بالا - که بسیار خطرناک است - وسایل خود را جمع آوری کنید - و همه چیز را یکجا ارسال کنید، واقعاً سودمند است. و به طرز متناقضی، در حالی که این محیطی است که در آن پیکربندی مجدد بسیار سودمند است، پیکربندی مجدد در واقع به نوعی بسیار ساده تر است ... زیرا در یک محیط ریزگرانشی، شما مجبور نیستید با بردارهای گرانش مبارزه کنید.

اشتراک در TechFirst، یا دریافت کنید متن کامل از گفتگوی ما