이러한 외골격은 로봇이 다양한 작업을 수행하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 위에서부터 시계방향으로 활공로봇, 보행로봇, 바퀴로봇, 보트로봇입니다. Jason Dorfman/MIT CSAIL)
사람들이 수중에서 작업할 때 잠수복을 입거나 우주에서 작업할 때 우주복을 입는 것처럼, 연구자들은 로봇이 다양한 상황에 적합한 다양한 복장으로 착용할 수 있도록 로봇용 외골격을 설계하고 있습니다. 작업.
로봇용으로 설계된 열 활성화 종이접기 슈트는 실험에서 스스로 접혀 로봇이 걷고, 구르고, 항해하고 활공하는 데 도움이 될 수 있다는 새로운 연구 결과가 나왔습니다.
연구 공동 저자이자 MIT 컴퓨터 과학 및 인공 지능 연구소의 Shuguang Li는 "외골격을 다수 갖춘 로봇을 화성으로 보낼 수 있는 우주 탐사를 위한 미래 응용 프로그램을 상상해 보십시오."라고 말했습니다. "로봇은 다양한 옷을 입고 다양한 작업을 수행할 수 있다." [초지능머신: 7가지 로봇미래] 'KDSPE' 'KDSP'는 영화 '트랜스포머'에 나오는 형태의 이동로봇과 다르다. 적응력이 별로 없음. 로봇의 각 부분은 일반적으로 고정된 구조와 잘 정의된 단일 목적을 가지고 있어 로봇이 다양한 작업을 수행하기 어렵다고 연구진은 말했습니다.
반면 동물은 환경에 적응하기 위해 형태를 바꾸는 경우가 많습니다. 예를 들어, 애벌레는 나비로 변태하고, 소라게는 껍질을 바꿀 수 있습니다.
과학자들은 자연에서 영감을 얻어 다양한 장비를 이용해 스스로 변신해 다양한 작업을 수행할 수 있는 로봇을 개발했습니다.
MIT 컴퓨터 과학 및 인공 지능 연구소 소장이자 이 책의 수석 저자인 다니엘라 루스(Daniela Rus)는 로봇이 우리가 일을 하는 데 도움을 주기를 원한다면 그렇지 않을 것이라고 말했습니다. 연구에서는 "각 임무마다 서로 다른 작업을 수행하는 것이 매우 효과적입니다."라고 말했습니다. "이러한 모프에서 영감을 받은 접근 방식을 통해 로봇에 다양한 액세서리를 제공함으로써 다양한 상황에서 사용할 수 있는 능력을 확장할 수 있습니다." 종이접기 스타일 세트는 자동으로 접히고 열에 의해 활성화됩니다. (Miyashita et al., Sci. Robot. 2, eaao4369 (2017)) 연구원들은 "프라이머"라고 불리는 작은 자기 큐브를 사용했습니다. 그들은 자기장을 사용하여 Primer를 로봇처럼 움직일 수 있는 경기장에 큐브를 배치했습니다.
실험에서 과학자들은 핫플레이트 위에 올려진 다양한 플라스틱 종이접기판에 프라이머를 옮겼습니다. 핫플레이트를 켜면 열에 의해 활성화된 시트가 약 3분 안에 큐브 주위로 다양한 모양으로 접힐 수 있습니다.
각 외골격 프라이머에는 고유한 장점이 있습니다. 예를 들어, 바퀴 달린 로봇의 바퀴는 걷는 로봇보다 두 배 빠른 속도로 움직일 수 있고, 보트 로봇은 물 위에 떠서 거의 두 배에 달하는 무게를 지탱할 수 있습니다. 연구에 따르면 '글라이딩 로봇'은 공중으로 날아오를 수 있으며 심지어 러시아 중첩 인형처럼 한 번에 여러 옷을 입을 수도 있습니다. 외골격을 추가하여 "걷는 로봇"이 될 수 있으며, 이 로봇은 다른 더 큰 슈트와 인터페이스하여 물체를 운반하고 초당 두 몸 길이를 이동할 수 있습니다. Primer는 작업을 완료한 후 1분 이내에 장치가 착용하고 있는 외골격을 용해시키기 위해 물에 들어갈 수 있다고 연구진은 말했습니다.
이제 과학자들은 Primer가 다양한 외골격을 착용할 수 있음을 보여주었으므로 향후 연구에서는 유사한 슈트가 모바일 로봇용으로도 개발될 수 있음을 보여줄 수 있다고 이번 연구의 주요 저자인 University of York의 Microrobotics가 말했습니다. 영국 연구그룹 디렉터 슈하이 미아히타. 잠재적인 응용 분야에는 물체를 제거하고 상처를 치료하는 등 신체 내부에서 작업을 수행하기 위해 여러 개의 외골격을 사용할 수 있는 섭취 가능한 로봇이 포함될 수 있다고 미야자키는 말했습니다. "모래에 구멍을 파는 것부터 물속을 운전하는 것까지" 작업이 가능한 라이브 사이언스. 과학자들은 또한 "이 로봇을 더 작고 더 똑똑하게 만들고" 다양한 유형의 생체 재료를 사용하여 장기간 신체 내부에서 작동할 수 있기를 바라고 있습니다.
Miyazaki와 그의 동료들은 9월 27일자 Science Robotics 저널에 온라인으로 연구 결과를 자세히 설명했습니다.
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