YouTube

Got a YouTube account?

New: enable viewer-created translations and captions on your YouTube channel!

Hungarian subtitles

← Maguktól átalakuló origami robotok

Get Embed Code
27 Languages

Showing Revision 16 created 09/07/2019 by Csaba Lóki.

  1. Robotszakértőként
    sokszor megkérdezik tőlem:
  2. "Mikortól fogják robotok
    felszolgálni a reggelimet?"
  3. Azt gondoltam, hogy a robotok
    emberszerűbbek lesznek.
  4. Azt gondoltam, hogy rám
    fognak hasonlítani.
  5. Ezért olyan szemeket építek,
    melyek olyanok, mint az enyém,
  6. olyan precíz ujjakat, melyekkel akár...
  7. baseballozhatok is.
  8. Ezeknek a klasszikus robotoknak

  9. az építése és működése
  10. az állandó számú csuklón
    és működtetőszerven múlik.
  11. Ez azt jelenti, hogy testre szabott
    feladatot hajtanak végre,
  12. formájuk már a tervezés
    pillanatában meghatározott.
  13. Bár ez a kar igazán szépen dob –
  14. végül még az állványt is eltalálta –,
  15. de ettől még nem tud magától
    reggelit készíteni.
  16. Nem alkalmas tojásfőzésre.
  17. Itt villant be nekem
    az új robotok jövőképe:

  18. az alakváltó robotok.
  19. Vezetnek, futnak, repülnek,
  20. a folyton változó, új környezettől
    és az adott feladattól függően.
  21. Ennek megvalósítására
  22. át kell gondolni a robotok tervezését.
  23. Úgy képzeljék el, hogy a robot
    építőelemeit sokszögűre tervezzük,
  24. és ugyanazt a sokszöget használjuk
  25. különböző összetett formák kialakítására,
  26. mert különböző feladatokhoz
    más-más forma szükséges.
  27. A számítógépes grafikában
    ez nem újdonság,
  28. már jó ideje használják
    a legtöbb film készítésénél.
  29. De ha mozgásba kell hozni egy robotot,
  30. az teljesen más helyzet.
  31. Ez egészen új felállás.
  32. Mindenki szembesült már ilyennel.

  33. Hajtogattak repülőt, hajót
    vagy madarat papírból?
  34. Az origami sokféle lehetőséget
    biztosít a tervezőknek.
  35. Egyetlen papírlapból sokféle
    formát lehet kialakítani,
  36. és ha nem tetszik az eredmény,
    kisimítjuk, és újra lehet kezdeni.
  37. Síkidomból létre lehet hozni
    térbeli alakzatot hajtogatással.
  38. Ez matematikailag is alátámasztott.
  39. Képzeljenek el egy okoslapot,
  40. ami bármilyen formára képes
    összehajtogatni magát,
  41. bármikor.
  42. Ezen dolgozom.
  43. Úgy hívom: robot-origami,
  44. vagy "robogami".
  45. Íme, az első robogami átalakulás,

  46. én készítettem tíz éve.
  47. Egy lapos robotból
  48. piramis lesz, és ismét lapos robot,
  49. majd űrsikló.
  50. Milyen aranyos!
  51. Tíz év elteltével origami robot
    kutató nindzsa csapatommal,

  52. most épp 22 fővel,
  53. új robogami nemzedékünk van,
  54. ezek kicsit hatékonyabbak,
    és többet tudnak elődjeiknél.
  55. A robogamik új nemzedéke
    határozott célt szolgál.
  56. Ez például magától képes mozgást váltani,
    a tereptől függően.
  57. Száraz egyenletes talajon csúszkál.
  58. Mikor hirtelen egyenetlen talajhoz ér,
  59. átbucskázik.
  60. Ezt teszi, ugyanaz a robot,
  61. de a talajviszonyoktól függően
  62. a vezérlőben lévő különböző
    programok szerint mozog.
  63. Ha akadályba ütközik, akkor átugrik rajta.
  64. Az ehhez szükséges energiát
    a lábaiban tárolja,
  65. amit kiold, majd kilövi magát,
    mint egy csúzliból.
  66. Még tornázni is tud.
  67. Ez igen!
  68. (Nevetés)

  69. Bemutattam egyetlen robogami képességét.

  70. Képzelhetik, mit tudhatnak csoportosan!
  71. Összefoghatnak összetettebb
    feladatok kivitelezéséhez.
  72. Minden aktív vagy passzív modult
  73. összeszerelhetünk különböző formákban.
  74. De nem csak ennyi,
    a hajlítható csatlakozások irányításával
  75. más-más feladatra tehetjük
    őket alkalmassá.
  76. A forma újraértelmezi a feladat terét.
  77. Jelenleg az összerakásuk a legfontosabb.
  78. Önállóan kell különböző helyeken
    megtalálniuk egymást,
  79. kapcsolódni vagy szétválni,
    környezettől és feladattól függően.
  80. És ezt ma már meg tudjuk valósítani.
  81. Mi lesz a következő lépés?

  82. Fantáziánk szabja meg.
  83. Ez szimulálja, mi valósítható meg

  84. ilyen modullal.
  85. Elhatároztuk, hogy készítünk
    egy négylábú lánctalpast,
  86. ami aprókat lépegető kiskutyává alakul át.
  87. Ugyanazzal a modullal
    egyéb feladatot is el tudunk látni:
  88. lehet belőle markoló, ami tipikus,
    klasszikus robotfeladat.
  89. Egy markolókanállal
    tárgyat emelhet fel.
  90. Természetesen több modult is adhatunk
    hozzá, hogy hosszabb karja legyen,
  91. hogy kisebb-nagyobb tárgyakat is
    megtaláljon és megragadjon,
  92. akár három karú is lehet.
  93. A robogamiknak nincs meghatározott
    formájuk vagy feladatuk.
  94. Átalakíthatóak bármivé, bárhol, bármikor.
  95. Hogyan gyártjuk őket?

  96. A legfontosabb feltétel,
    hogy egészen vékonyak legyenek,
  97. hajlékonyak,
  98. ugyanakkor működőképesek.
  99. Több réteg áramkör alkotja, motorok,
  100. mikrovezérlők és érzékelők.
  101. Mindez egyetlen felületen,
  102. és mikor egyenként vezérlünk
    minden hajlítható kapcsolódást,
  103. akkor parancsunkra
  104. ilyen egészen finom mozgásra képesek.
  105. Az egyetlen célfeladatra fejlesztett
    egyedi robotokkal ellentétben
  106. a robogamik több feladatra is alkalmasak.
  107. Ez lényeges, ha figyelembe vesszük
  108. a bonyolult és egyedi környezetet
  109. a Földön és az űrben.
  110. Az űr tökéletes helyszín robogamiknak.

  111. A feladatok nem oldhatók meg
    egyetlen célra szánt egyetlen robottal.
  112. Ki tudja, hány feladattal
    találkozunk az űrben?
  113. Egyetlen vezérelt egységről többféle
    feladat ellátása képes robotok kellenek.
  114. Nekünk vékony robogami
    modulokra van szükségünk,
  115. melyek képesek sokféle feladat
    ellátására átalakulni.
  116. Nem kell, hogy higgyenek nekem,
  117. mert az Európai Űrügynökség
    és a Svájci Űrközpont
  118. pontosan ezt a projektet támogatja.
  119. Íme, pár kép a robogamik átalakulásáról,

  120. amint kutatják az idegen területet,
    a felszíni réteget,
  121. ásnak a felszínen.
  122. Nem csak kutatnak.
  123. Az űrhajósoknak segítenek,
  124. mert nem küldhetünk utánuk segédeket.
  125. (Nevetés)

  126. Minden unalmas tennivalót
    nekik kell elvégezni.

  127. Lehetnek egyszerűek,
  128. de nagyon interaktívak.
  129. Szükségünk van tehát robotokra,
    hogy megkönnyítsék a kísérleteinket,
  130. segítsék a kapcsolattartást.
  131. Letalpalnak a felszínen, hogy harmadik
    karként segítsenek tartani a szerszámokat.
  132. De hogy fogják vezérelni a robogamikat,
  133. például az űrállomáson kívül?
  134. Mutatok egy űrszemetet hordozó robogamit.
  135. Vizuálisan követhető a tevékenysége,
  136. de még jobb lenne,
  137. ha az irányító közvetlenül
    tapinthatná is a kezével.
  138. Ehhez érintő egységre van szükség,
  139. egy érintőfelületre, mely újra
    felidézi a tapintás érzését.
  140. A robogamikkal ezt meg tudjuk valósítani.
  141. Ez a világ legkisebb érintőfelülete,

  142. ami tapintásérzetet kelt az ujjbegyekben.
  143. Ezt a robogamik mikroszkopikus
  144. és makroszkopikus térmozgásával
    valósítjuk meg.
  145. Ennek segítségével
  146. nemcsak a tárgy méretét,
  147. íveit és vonalait lehet érezni,
  148. hanem a keménységét
    és az anyag szerkezetét is.
  149. Ezt érzi Alex a hüvelykujja alatt,
  150. és ha még virtuális szemüveget
    és kézi vezérlőt is használ,
  151. akkor már nem is virtuális az a valóság.
  152. Tapintható valósággá válik.
  153. A kék, piros és fekete golyók
  154. már nem csak szín szerint
    különböztethetők meg.
  155. A kék gumiból van, a piros szivacsból,
    a fekete pedig biliárdgolyó.
  156. Most már érzékelhető.
  157. Megmutatom!
  158. Első alkalom, hogy megmutatom

  159. a nagyközönség előtt,
  160. úgyhogy remélem, működik.
  161. Íme, egy anatómiai térkép,
  162. és a robogami érintőfelülete.
  163. Mint minden átalakítható robot,
  164. ez is sokrétű.
  165. Nem csak egérként működik,
  166. hanem érintőfelületként is.
  167. Van például egy fehér hátterünk,
    ahol nincsenek tárgyak.

  168. Vagyis nincs mit érezni,
  169. tehát nagyon, nagyon rugalmas
    lehet a felületetünk.
  170. Most egérként használom,
    és a bőrfelülethez közelítem
  171. egy izmos karon,
  172. tapintható a bicepsz
  173. vagy a válla.
  174. Figyeljük meg, mennyivel keményebb itt.
  175. Folytassuk a kísérletet!
  176. Közelítsük a mellkashoz.
  177. Ahogy a mellkas felső része
  178. és a bordaközi izmok között mozgatom,
  179. hol keményebb, hol puhább,
  180. érzem a különbséget köztük.
  181. Esküszöm!
  182. Figyeljék meg, sokkal erősebb,
  183. a visszajelző erő más,
    amit érzek az ujjaimmal.
  184. Eddig csak mozdulatlan felületeket
    mutattam be.

  185. Most lássuk, milyen, ha mozgó
    felülethez közelítek.
  186. Például egy dobogó szívhez.
  187. Mit érezhetek?
  188. (Taps)

  189. Ez lehet a szívverésünk.

  190. A zsebünkben lehet,
  191. míg online vásárolunk.
  192. Megfoghatjuk a szvettert, amit megveszünk.
  193. Érezzük, mennyire puha,
  194. kasmír vagy sem.
  195. Vagy hogy a kiszemelt pékáru
  196. mennyire kemény, mennyire ropogós.
  197. Ez már lehetséges.
  198. A robottechnika fejlődik, sokkal
    személyre szabottabb és alkalmazkodóbb,

  199. és napi igényeinkhez idomul.
  200. Ez az egyedi átalakítható robotfaj
  201. jelenti azt a láthatatlan,
    rögtönzött felületet,
  202. mely megfelel adott igényeinknek.
  203. A robotok többé nem úgy néznek ki,
    mint filmekben szereplő társaik.
  204. Viszont pontosan olyanok,
    amilyenre szükségünk van.
  205. Köszönöm.

  206. (Taps)