Vznikl ohebný robot, který se dokáže potit
TLDR verze: Měkká robotika představila 3D vytištěnou ruku, která dovede uchopit i měkké předměty. Nový robot využívá hydrauliku, a aby se nepřehřívala, ochlazuje se pocením! Studie tu.
Pot je fajn
Potící se robot? To zní jako něco vytržené z nějakého béčkového sci-fi sitcomu anebo áčkového sci-fi artfilmu! Ale tým vědců z Cornellovy univerzity pod vedením Ananda Mishry skutečně vyvinuli robota, který se umí potit a elegantně tak vyřešili jeden z problémů, se kterými se roboti potýkají. Tak jako člověk se totiž onen robot pomocí pocení ochlazuje.
Výsledný bazmek má prozatím podobu jakési gumové ruky s ohebnými prsty. Lze tedy říct, že jde spíše o robotickou ruku. Prstíky jsou každopádně na bázi hydrogelu a ohýbají se nikoli pomocí motorků a pístů, jako tomu bývá u tradičních robotů, ale pomocí hydraulického tlaku kapaliny. Kapalina totiž plní dutinky v konstrukci prstů, které se tlakem rozpínají a mění tak jeho tvar. Ruka tak může jemně uchopit libovolný předmět.
Prsty tohoto robota jsou navíc měkké a mohou tak sloužit k manipulaci i s křehkými předměty, aniž by je robot rozmáčkl na padrť. Jedná se o velice vynalézavou konstrukci, která se inspiruje přírodou a tím, jak fungují končetiny některých živočichů. Tato konstrukce má však své problémy.
Při vyšších teplotách měl robot tendenci ztrácet úchop. 3D tištěný hydrogel, ze kterého byly vyrobeny jeho prsty, se vlivem tepla rozpínal, což narušovalo jeho funkci. Roboti s „měkkým“ úchopem mají celou škálu teoretických uplatnění, ale termální nestabilita by mohla jejich využití omezit. Proto tým z Cornellovy univerzity přemýšlel, jak robota efektivně ochlazovat. A opět se inspirovali u přírody.
Jak se tedy takový robot potí?
Velmi podobně jako my! Na povrchu jeho „prstů“ je vrstva tvořená polyakrylamidovým hydrogelem, ve které jsou póry propojené s vnitřními komůrkami naplněnými kapalinou. Jak se robotova ruka zahřívá, póry mění svou strukturu a rozšiřují se, takže jimi začnou pronikat kapičky vody z vnitřních komůrek.
Kapičky se začnou na povrchu odpařovat a robota tak ochlazují, Robot takhle dovede snížit svou teplotu až o šest stupňů, jeho pocení je tak dokonce efektivnější než to lidské! Potící se robot by tak mohl pracovat i v extrémnějším prostředí, aniž by ztrácel funkčnost, a jeho měkký úchop by mohl najít využití například při záchranných misích.
Potící se roboti jsou výsledkem trendu v robotice, kterému se přezdívá soft robotics, tedy „měkká robotika“. Zní to jako nevyhnutelný subžánr robotického porna budoucnosti, ale představuje to kupodivu něco mnohemzajímavějšího.
Měkká robotika se totiž snaží a nahradit písty, serva a hřídele v robotech flexibilními klouby a měchýřky vyrobenými z materiálů na bázi silikonů a hydrogelů. Namísto plecháčů se cíli o bionickou… kopii (některých) procesů života! Snaží se tak v podstatě inspirovat u Matky přírody. Existují už dokonce i roboti kteří mají živé součástky. Například robotický „rejnok“ , který se pohybuje pomocí buněk z myšího srdce.
Doufám, že vám teď kontextová reklama prodává nějaké robotické rejnoky.
Ale má to využití?
Jestli se potící se robot skutečně uchytí v praxi, to – jako obvykle – ukáže jenom čas. Měkká robotika je stále relativně nový experimentální trend a v praxi jsou stále používaní spíše „tvrdí“ roboti využívající písty, serva a hřídele.
Potící se roboti ale ukazují na rozvoj nových nekonvenčních řešení v robotice. Měkká robotika by mohla najít uplatnění tam kde tradiční robotika již nestačí, například při konstrukci robotů pro extrémní prostředí, ve kterém by byly konvenční technologie nedostačující, nebo při konstrukci protéz či náhradních orgánů které by byly strukturou a funkcí velice podobné těm skutečným.
Měkká robotika tak stírá hranice mezi živým a syntetickým – ve velmi vzdáleného horizontu tak možná svítá i éra, kdy se tato hranice zcela rozplyne. S nadsázkou tak můžeme vyhlížet věk, kdy se možná dočkáme replikantů jako z filmu Blade Runner nebo ze seriálu Westworld. Tedy robotů, kteří od nás budou nerozlišitelní. Pokud možno bez toho, aby zároveň zabíjeli lidi.
Ale dobrá zpráva je, že pokud by nás přece jenom chtěli zlikvidovat, nejenže by nám o tom nejspíše museli říct, ale navíc by se u toho rovněž doslova museli zapotit!
[SKS]
Že bychom se blížili alespoň částečnému splnění vize, že v roce 2020 dorazí „nano“oblek?
Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol – podpořte i vy drobákem mojí snahu informovat o vědě věčně & vtipně a přispějte mi v kampani na Patreonu.
