211service.com
Robotik, smarta material och deras framtida inverkan på människor
Tillhandahålls av BBVA
1800-talet markerade accelerationen och det breda antagandet av industriella processer. På 1900-talet flyttade tekniken från laboratoriet och forskningsinstitutet till hemmet. Vi står nu vid gränsen till ett nytt teknologiskt skifte av lika stor betydelse: Robotics Revolution. Men vad är Robotics Revolution och vad kommer den faktiskt att leverera?
En robot definieras ofta som en maskin som kan utföra en komplex serie av åtgärder automatiskt, särskilt en som kan programmeras av en dator. Detta är en definition som omfattar en stor del av konventionella robotar av det slag man ser i science-fiction-filmer. Det finns dock inget behov för en robot att vara humanoid, ha lemmar, gå eller prata. Snarare kan vi ha en mycket bredare tolkning av vad en robot är.
Gränserna mellan smarta material, artificiell intelligens, förkroppsligande, biologi och robotik suddas ut. Det är så robotteknik verkligen kommer att påverka mänskligheten under de kommande tjugo till fyrtio åren. Från robotar som kan övervaka och reparera den naturliga miljön till nanorobotar för att spåra och döda cancer, och från robotar som leder vägen till planetarisk kolonisering till robotkamrater för att hålla oss från ensamhet i hög ålder. Det finns ingen del av vårt samhälle eller liv som inte kommer att påverkas av framtida robotteknik.
Istället för en konventionell robot som kan delas upp i mekaniska, elektriska och beräkningsdomäner, kan vi tänka på en robot i termer av dess biologiska motsvarighet och som har tre kärnkomponenter: en kropp, en hjärna och en mage. Fördelen med detta artificiella organismparadigm är att vi uppmuntras att utnyttja, och gå bortom, alla egenskaper hos biologiska organismer. Och förverkligandet av detta mål kan endast uppnås genom samordnad forskning inom områdena smarta material, syntetisk biologi, artificiell intelligens och anpassning.
Robotik, smarta material och deras framtida inverkan på människor
Läs hela artikeln
Vi står på gränsen till en robotrevolution där gränserna mellan artificiell intelligens och biologi suddas ut.
Ett smart material är ett som uppvisar någon observerbar effekt i en domän när det stimuleras genom en annan domän. Dessa täcker alla domäner inklusive mekaniska, elektriska, kemiska, optiska, termiska och så vidare. Smarta material kan lägga till nya möjligheter till robotik, och särskilt konstgjorda organismer. Behöver du en robot som kan spåra kemikalier? Du kan använda ett smart material som ändrar elektriska egenskaper när det utsätts för kemikalien. Behöver du en robotenhet som kan implanteras i en person men som kommer att degraderas till ingenting när den har gjort sitt jobb? Du kan använda biologiskt nedbrytbara, biokompatibla och selektivt lösbara polymerer. Smarta material täcker i stort sett samma uppsättning fysikaliska egenskaper (styvhet, elasticitet, viskositet) som biologisk vävnad och toppmoderna mjuka robotteknologier som har potential att leverera denna förmåga. Smarta material kan delas in i tre grupper: hydrauliska och pneumatiska mjuka system; smarta ställdon och sensormaterial; och material som ändrar styvhet.
Hur kommer dessa robotar att dyka upp i våra liv och hur kommer vi att interagera och leva med dem? Vi kan förutse smarta skal, hjälpmedel och medicinsk utrustning, biologiskt nedbrytbara robotar och miljörobotar eller intelligenta mjuka robotar. Till exempel gör efterlevnaden av mjuk robotik dem idealiska för direkt interaktion med biologisk vävnad. Det har gjorts mycket arbete med smarta material för direkt hud-mot-hud-kontakt och för integration på den mänskliga huden, inklusive elektriska anslutningar och elektroniska komponenter.
På samma sätt, för personer som är svaga, funktionshindrade eller äldre, kommer en framtida lösning att vara i form av hjälpande kläder som återställer rörligheten. Ytterst bärbara hjälpanordningar kommer att göra konventionella hjälpanordningar överflödiga. Varför använda en rullstol om du kan gå igen genom att bära mjuka robotbyxor?
Eftersom mjuk robotik är så pass lämplig för interaktion med biologisk vävnad är det också naturligt att tänka på en enhet som kan implanteras i kroppen och återställa funktionaliteten hos sjuka och skadade organ och strukturer. Sådan biointegrerande mjuk robotik är under utveckling och förväntas dyka upp på kliniken under de kommande tio till femton åren.
Och genom att utnyttja smarta material som inte bara är miljösäkra i drift, utan som säkert bryts ner till ingenting i miljön, kan vi förverkliga robotar som lever, dör och förfaller utan miljöskador.
Precis som internets inverkan var omöjlig att förutsäga, kan vi inte föreställa oss vart framtida robotteknik kommer att ta oss. Uppslukande virtuell verklighet? Säkert. Ersättningskroppar? Troligt. Fullständig störning av liv och samhälle? Ganska möjligt! När vi går på vägen till Robotics Revolution kommer vi att se tillbaka på detta årtionde som det där robotik verkligen tog fart och lade grunden för vår framtida värld.
Läs hela artikeln här .