ทำไมฉันจึงสร้างหุ่นยนต์ขนาดเท่าเมล็ดข้าว
-
0:01 - 0:04ฉันและนักเรียนของฉัน
ทำงานเกี่ยวกับหุ่นยนต์ตัวเล็กๆ -
0:04 - 0:06ตอนนี้คุณอาจคิดถึงสิ่งนี้ว่า
มันเป็นอะไรบางอย่างที่คุณคุ้นเคย -
0:06 - 0:10ในรูปแบบของหุ่นยนต์
เช่น มด -
0:10 - 0:13พวกเราทุกคนรู้ว่ามด
และแมลงอื่นๆ ที่มีขนาดใกล้เคียงกัน -
0:13 - 0:15สามารถทำสิ่งที่น่าทึ่งได้
-
0:15 - 0:18เราทุกคนได้เห็นกลุ่มมด
หรืออะไรพวกนั้น -
0:18 - 0:22เข็นมันฝรั่งทอดของคุณตอนไปปิ๊กนิ๊ก
เป็นต้น -
0:22 - 0:26แต่อะไรที่เป็นความท้าทายที่แท้จริง
ของการวิศวกรรมมดเหล่านี้ -
0:26 - 0:30อย่างแรกเลย
เราจะเอาความสามารถของมด -
0:30 - 0:32ใส่เข้าไปในหุ่นยนต์ขนาดเท่าๆ กับมันได้อย่างไร
-
0:32 - 0:35เอาล่ะ ก่อนอื่น เราต้องหาทางให้ได้ก่อนว่า
จะทำให้พวกมันเคลื่อนที่อย่างไร -
0:35 - 0:36เมื่อพวกมันเล็กขนาดนั้น
-
0:36 - 0:38เราต้องการกลไกลเช่นขา
และการเคลื่อนไหวที่มีประสิทธิภาพ -
0:38 - 0:40เพื่อที่จะสนับสนุนการขับเคลื่อน
-
0:40 - 0:43และเราต้องการตัวรับ (เซนเซอร์)
พลังงาน และการควบคุม -
0:43 - 0:47เพื่อที่จะให้มันทำงานด้วยกัน
ในหุ่นมดกึ่งอัจฉริยะนี้ -
0:47 - 0:49และสุดท้าย เพื่อสร้างสิ่งเหล่านี้
ให้ทำงานได้จริงๆ -
0:49 - 0:53เราต้องการให้พวกมันทำงานด้วยกัน
เพื่อที่จะทำงานที่ใหญ่กว่า -
0:53 - 0:56ดังนั้น เราเริ่มจากการเคลื่อนไหว
-
0:56 - 0:59แมลงเคลื่อนไปรอบๆ ได้ค่อนข้างดี
-
0:59 - 1:01วีดีโอนี้
จากมหาวิทยาลัยเบิร์กลีย์ (UC Berkeley) -
1:01 - 1:03แสดงการเคลื่อนไหวของแมลงสาป
บนพื้นที่ตะปุ่มตะปั่ม -
1:03 - 1:05โดยไม่ล้มได้อย่างน่าทึ่ง
-
1:05 - 1:09และมันสามารถทำสิ่งนี้ได้ เพราะขาของมัน
เป็นผลรวมจากวัสดุที่แข็งแกร่ง -
1:09 - 1:12ซึ่งเป็นสิ่งที่เราใช้ในการสร้างหุ่นยนต์อยู่แล้ว
-
1:12 - 1:13และวัสดุอ่อน
-
1:14 - 1:18การกระโดดเป็นอีกอย่างหนึ่งที่น่าสนใจ
ในการไปไหนมาไหนเมื่อคุณตัวเล็กมาก -
1:18 - 1:22ดังนั้น แมลงเหล่านี้เก็บพลังงานในรูปของสปริง
และปลดปล่อยออกมาอย่างรวดเร็ว -
1:22 - 1:26เพื่อที่จะได้มีพลังงานมากๆ
ที่จำเป็นต่อการกระโดดขึ้นจากน้ำ เป็นต้น -
1:26 - 1:29ฉะนั้น หนึ่งในสิ่งที่ห้องทดลองของฉัน
ได้มีส่วนส่งเสริม -
1:29 - 1:32ก็คือการรวมวัสดุที่
แข็งแรงและอ่อนนุ่ม -
1:32 - 1:34ในหุ่นยนต์ที่เล็กมากๆ
-
1:34 - 1:38ฉะนั้น หุ่นยนต์ที่กระโดดได้นี้
มีขนาดเพียงสี่มิลลิเมตรในด้านหนึ่ง -
1:38 - 1:39ฉะนั้นมันจิ๋วมาก
-
1:39 - 1:43วัสดุแข็งในที่นี้คือ ซิลิคอน
และวัสุดอ่อนคือ ยางซิลิโคน -
1:43 - 1:46และความคิดหลักก็คือ
เรากำลังจะอัดสิ่งนี้ -
1:46 - 1:49เก็บพลังงานในสปริง
และปล่อยมันให้กระโดด -
1:49 - 1:52ดังนั้น มันไม่มีการติดตั้งมอเตอร์ตอนนี้
ไม่มีพลังงาน -
1:52 - 1:55มันขับเคลื่อนด้วยวิธีการ
ที่เราเรียกกันในห้องทดลอง -
1:55 - 1:57"นักเรียนวิทยาลัยกับแหนบ"
(เสียงหัวเราะ) -
1:57 - 1:59ดังนั้นสิ่งที่คุณจะได้เห็นในวีดีโอ
-
1:59 - 2:02ก็คือสิ่งนี้ที่กำลังกระโดด
ได้อย่างน่าทึ่ง -
2:02 - 2:06นี่คืออารอน นักเรียนวิทยาลัยต้องสงสัย
กับแหนบ -
2:06 - 2:09และที่คุณได้เห็นคือหุ่นยนต์สี่มิลลิเมตร
-
2:09 - 2:11กระโดดสูงเกือบ 40 เซนติเมตร
-
2:11 - 2:13มันมากกว่า 100 เท่าของความยาวของมัน
-
2:13 - 2:15และมันยังคงปลอดภัย
กระโดดไปมาอยู่บนโต๊ะ -
2:15 - 2:19มันแข็งแรงมาก และแน่นอน
มันปลอดภัยดี จนกระทั่งเราทำมันหาย -
2:19 - 2:21เพราะมันเล็กมากๆ
-
2:21 - 2:24อย่างไรก็ดี ที่สุดแล้ว
เราต้องการเพิ่มมอเตอร์เข้าไปด้วย -
2:24 - 2:27เรามีนักเรียนในห้องทดลอง
ทำงานกับหุ่นยนต์ขนาดไม่กี่มิลลิเมตรนี้ -
2:27 - 2:31และในที่สุด ก็ได้ประกอบมันเป็น
หุ่นยนต์อัตโนมัติขนาดเล็ก -
2:31 - 2:34แต่เพื่อที่จะพิจารณาในเรื่อง
การเคลื่อนที่และเคลื่อนไหวของสิ่งที่มีขนาดเท่านั้น -
2:34 - 2:36เราโกง และใช้แม่เหล็ก
-
2:36 - 2:39ดังนั้น สิ่งนี้แสดงว่าอะไรสุดท้ายแล้วเป็นส่วนหนึ่ง
ของขาหุ่นยนต์ตัวเล็กจิ๋ว -
2:39 - 2:41และคุณก็จะเห็นข้อต่อยางซิลิคอน
-
2:41 - 2:44และมันก็มีแม่เหล็กที่ฝังอยู่
ที่ถูกเคลื่อนไปรอบๆ -
2:44 - 2:46โดยสนามแม่เหล็กจากภายนอก
-
2:46 - 2:49ดังนั้น สิ่งนี้นำไปสู่หุ่นยนต์
ที่ฉันแสดงให้ดูก่อนหน้านี้ -
2:50 - 2:53สิ่งที่น่าสนใจจริงๆ
ก็คือหุ่นยนต์สามารถช่วยให้เรารู้ว่า -
2:53 - 2:55แมลงเคลื่อนไหวในขนาดเล็กๆ นั้นได้อย่างไร
-
2:55 - 2:57เรามีตัวอย่างที่ดีว่าทุกๆ อย่าง
-
2:57 - 2:59ตั้งแต่แมลงสาบจนถึงช้าง
ว่าพวกมันเคลื่อนที่อย่างไร -
2:59 - 3:02เราทุกคนเคลื่อนไหว
ในลักษณะคล้ายๆ กับการกระโดดเวลาเราวิ่ง -
3:02 - 3:07แต่เมื่อฉันตัวเล็ก
แรงระหว่างขากับพื้น -
3:07 - 3:09จะส่งผลต่อการเคลื่อนไหว
มากกว่ามวลของฉัน -
3:09 - 3:12ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้เกิดการเคลื่อนที่แบบกระโดด
-
3:12 - 3:13ดังนั้นสิ่งนี้ยังทำงานได้ไม่ค่อยดีนัก
-
3:13 - 3:16แต่เรามีรุ่นใหญ่กว่าที่สามารถวิ่งไปมาได้
-
3:16 - 3:20สิ่งนี้มันมีขนาดหนึ่งลูกบาศก์เซนติเมตรทางด้านข้าง
มันเล็กมากๆ เลย -
3:20 - 3:23และเราให้มันวิ่งเร็วประมาณ
10 เท่าของความยาวตัวมันต่อวินาที -
3:23 - 3:25ดังนั้น 10 เซนติเมตรต่อวินาที
-
3:25 - 3:27มันค่อนข้างเร็วสำหรับเจ้าตัวเล็กนี่
-
3:27 - 3:29และมันถูกจำกัดด้วยแบบทดลองของเราด้วย
-
3:29 - 3:32แต่มันบอกแนวให้คุณว่ามันทำงานอย่างไร
-
3:32 - 3:36เราทำรูปแบบที่เป็นแบบพิมพ์สามมิติ
ของสิ่งนี้ที่เดินข้ามสิ่งกีดขวางได้ -
3:36 - 3:39เหมือนกับแมลงสาบที่คุณเห็นก่อนหน้านี้
-
3:39 - 3:42แต่ที่สุดแล้ว เราต้องการเติมทุกอย่างในหุ่นยนต์ลงไป
-
3:42 - 3:46เราต้องการการตรวจจับ พลังงาน การควบคุม
การกระตุ้น ทั้งหมดด้วยกันนี้ -
3:46 - 3:49และไม่ใช่ทุกอย่างที่ต้องเป็น
อะไรที่ได้แรงบันดาลใจจากธรรมชาติ -
3:49 - 3:52ดังนั้น หุ่นยนต์นี้มีขนาดเท่ากับทิก แท๊ก
(ลูกอม) -
3:52 - 3:56และในที่นี้ แทนที่จะเป็นแม่เหล็กหรือกล้ามเนื้อ
ที่เคลื่อนไปมา -
3:56 - 3:58เราใช้จรวด
-
3:58 - 4:01ดังนั้นนี่คือวัสดุขนาดเล็ก
ที่สอดผสานด้วยกัน -
4:01 - 4:04และเราสามารถสร้างพิกเซลเล็กๆ
-
4:04 - 4:07และเราสามารถนำมันปะไว้ที่พุงของหุ่นยนต์
-
4:07 - 4:12และหุ่นยนต์นี้ก็จะกระโดด
เมื่อมันสัมผัสแสงที่เพิ่มขึ้น -
4:13 - 4:15วีดีโอถัดไปเป็นวีดีโอโปรดของฉัน
-
4:15 - 4:18คุณมีหุ่น 300 มิลลิกรัม
-
4:18 - 4:20กระโดดประมาณแปดเซนติเมตร
ขึ้นไปในอากาศ -
4:20 - 4:23มันมีขนาดเพียงสี่คูณสี่มิลลิเมตร
-
4:23 - 4:25และคุณจะเห็นแสงกระพริบในตอนต้น
-
4:25 - 4:27เมื่อเครื่องยนต์ติดขึ้น
-
4:27 - 4:29และหุ่นก็สั่นๆ ผ่านขึ้นไปในอากาศ
-
4:29 - 4:30มันมีแสงกระพริบ
-
4:30 - 4:33และคุณสามารถเห็นหุ่น
โยนตัวขึ้นไปในอากาศ -
4:33 - 4:36มันไม่มีโซ่ล่าม
ไม่มีสายต่อเชื่อม -
4:36 - 4:39ทุกอย่างอยู่บนนั้น
และมันเข้าตอบสนอง -
4:39 - 4:43ต่อนักเรียนที่เปิดโคมไฟข้างๆ มัน
-
4:43 - 4:47ฉันคิดว่าคุณสามารถจินตนาการได้
ถึงสิ่งเจ๋งๆ ที่เราจะทำได้ -
4:47 - 4:52ด้วยหุ่นเล็กๆ ที่สามารถวิ่งและคลาน
และกระโดดและหมุน -
4:52 - 4:55ลองนึกถึงซากปรักหักพัง
หลังจากเหตุการณ์อย่างแผ่นดินไหว -
4:55 - 4:58ลองนึกถึงหุ่นยนต์เล็กๆ
วิ่งผ่านซากเหล่านั้น -
4:58 - 5:00เพื่อหาผู้รอดชีวิต
-
5:00 - 5:03หรือลองนึกถึงหุ่นเล็กๆ มากมาย
ที่วิ่งไปรอบๆ สะพาน -
5:03 - 5:05เพื่อตรวจตราความปลอดภัย
-
5:05 - 5:07เพื่อจะได้ไม่เกิดเหตุการณ์สะพานพังแบบนี้
-
5:07 - 5:11ซึ่งมันเกิดขึ้นนอกมินเนียโพลิสในปี ค.ศ. 2007
-
5:11 - 5:13หรือลองคิดว่า คุณจะทำอะไรได้
-
5:13 - 5:16ถ้าคุณมีหุ่นที่ว่ายเข้าไปในกระแสเลือด
-
5:16 - 5:18อย่างในเรื่องท่องทะเลเลือด (Fantastic Voyage)
ของไอแซค อาซิมอฟ (Isaac Asimov) -
5:18 - 5:22หรือพวกมันอาจผ่าตัดคุณ
โดยไม่ต้องผ่าเปิดตัวคุณแต่แรก -
5:22 - 5:25หรือพวกเราอาจเปลี่ยนวิธีการสร้างสิ่งต่างๆ
-
5:25 - 5:28ถ้าเรามีหุ่นตัวเล็กๆ ทำงานในแบบที่ปลวกทำ
-
5:28 - 5:31และพวกมันก็สร้างจอมปลวกสูงแปดเมตรอันน่าทึ่ง
-
5:31 - 5:35ที่ระบายอากาศได้ดี
เป็นที่อยู่ที่ดีสำหรับปลวก -
5:35 - 5:37ในแอฟริกา และออสเตรเรีย
-
5:37 - 5:40ฉันคิดว่าฉันให้ความคิดกับคุณ
-
5:40 - 5:42ว่าเราน่าจะทำอะไรได้บ้างกับหุ่นเล็กๆ เหล่านี้
-
5:42 - 5:47และเราได้สร้างความก้าวหน้า
แต่ก็ยังมีอะไรมากมายที่เราต้องทำ -
5:47 - 5:49และหวังว่า คุณบางคน
จะสามารถเข้ามาช่วยให้เราไปถึงเป้าหมายนั้น -
5:49 - 5:51ขอบคุณมากค่ะ
-
5:51 - 5:53(เสียบปรบมือ)
- Title:
- ทำไมฉันจึงสร้างหุ่นยนต์ขนาดเท่าเมล็ดข้าว
- Speaker:
- ซาราห์ เบอร์กบรีเทอร์ (Sarah Bergbreiter)
- Description:
-
more » « less
โดยการศึกษาการเคลื่อนไหวร่างกายของแมลง เช่น มด ซาราห์ เบอร์กบีเทอร์ และคณะ สร้างเจ้าตัวคืบคลานน่ารังเกียจในรูปแบบกลไก ขนาดจิ๋ว สุดแข็งแกร่งนี้... และจากนั้นพวกเขาก็ใส่จรวดลงไปซะด้วย ชมการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋วของพวกเขาที่จะต้องทำให้คุณตาค้าง และฟังเกี่ยวกับสามวิธีที่เราอาจใช้ผู้ช่วยตัวจ้อยเหล่านี้ในอนาคต
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 06:06
|
Kelwalin Dhanasarnsombut approved Thai subtitles for Why I make robots the size of a grain of rice | |
|
Pattapon Kasemtanakul accepted Thai subtitles for Why I make robots the size of a grain of rice | |
|
|
Kelwalin Dhanasarnsombut edited Thai subtitles for Why I make robots the size of a grain of rice | |
|
|
Kelwalin Dhanasarnsombut edited Thai subtitles for Why I make robots the size of a grain of rice | |
|
|
Kelwalin Dhanasarnsombut edited Thai subtitles for Why I make robots the size of a grain of rice | |
|
|
Pattapon Kasemtanakul edited Thai subtitles for Why I make robots the size of a grain of rice | |
|
|
Pattapon Kasemtanakul edited Thai subtitles for Why I make robots the size of a grain of rice | |
|
|
Kelwalin Dhanasarnsombut edited Thai subtitles for Why I make robots the size of a grain of rice |