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瑞士洛桑联邦理工研发可在人体内消化的机器人 & 麻省理工推出智能太空靴
瑞士洛桑联邦理工研发可在人体内消化的机器人 & 麻省理工推出智能太空靴
2017/3/16 16:01:21 | 浏览:1764 | 评论:0

https://techcrunch.com/2017/03/13/edible-robotics/

编译:何雅琴

1. 可在人体内消化,能夹苹果,瑞士洛桑联邦理工研发的这款机器人厉害了

2. 麻省理工推出智能太空靴,辅助宇航员太空漫游

瑞士洛桑联邦理工学院成立于1853年,是一所世界顶尖的理工院校,在工程科技领域享有极高的声望。

不过貌似最近该学院“躁动”得很,除了昨天我们机器人2025给大家介绍的那款‘模仿生物体结构,一碰就变软,超强抗摔的无人机’之外,今天我们又收到了线报,其研究团队在机器人技术上取得了新的进展——他们利用明胶甘油复合材料研发了一款可在人体内消化的机器人驱动器,不需要任何机械装置以及电源就可以移动。该研究结果发表在一篇论文当中。

瑞士洛桑联邦理工研发可在人体内消化的机器人 & 麻省理工推出智能太空靴

该机器人驱动器由明胶甘油复合材料构成,研究人员称,这是一款可以“食用”的机器人。明胶没有固定的结构和相对分子量,可溶于热水,可以在人体内进行消化,这意味着我们离“可食用”的机器人技术又进了一步。

“很多旁观者认为,我们在做一个奇怪的梦,而且还处于梦的早期阶段,还不能彻底地醒悟过来”,在和TechCrunch的交谈中,Dario Floreano,瑞士洛桑联邦理工学院智能研究所的主任表示,“我们承认我们是一个先行者,我们在做一个‘吃螃蟹’的事情,这项工作是非常具有挑战的。我们的工作是创造一个新的事物,而不是实现某种特定的功能”。

我们知道,当一个机器人缩小到微型之后,机器人的动力来源是一个亟需要解决的问题,也是一个很关键的挑战。目前,不少科学家们会通过磁场给机器人提供能量使其在人体内游走,比如 MIT 研发的能帮助修复体内损伤可折叠机器人,麦吉尔大学研发能精确锁定并杀死癌细胞的纳米机器人等等。

IEEE SPECTRUM|纳米机器人和微型机器人在医疗领域的应用

【人工智能】麻省理工的微型机器人药丸,能治病,可消化,从此拒绝微创手术

但是EPFL 研发的这款机器人驱动器不含任何电子元器件,它是利用内部液体和空气与某些化学物质反应,以此来驱动机器人运动。据悉,这种机器人驱动器能与其他安全进入体内的微型模块结合,它还能完善微型相机和可吞食电池等微型机器人的部分功能。

Dario Floreano表示,“一年前,一个研究生和Jun Shintake来到我面前,他们告诉我他们正在做各种各样的生物机器人的研究,他们想要做一款可食用的机器人。我认为这是一件非常有趣的事情。食品和机器人是两种完全不同的概念,他们的性质是不同的,我认为如果能将可食用材料用于机器人身上,这会是一件非常有意思的挑战,我也没去想我到底能不能做成这件事情”。

瑞士洛桑联邦理工研发可在人体内消化的机器人 & 麻省理工推出智能太空靴

Floreano列出了很多这些“可食用”机器人的潜在应用领域,比如,可自行移动位置,寻找适宜温度位置的食物;抑或者能够进入人类或者生物体内,看起来就像饲料那样的微型机器人。不过,最引人注目的就是这些微型机器人能够成为自我驱动的药物,就像EPFL研究员们在论文中所说的那样,这是一个可以自我驱动的药丸,它能够被人体吸收。

瑞士洛桑联邦理工学院的这项研究遵循了麻省理工学院去年发表的一项类似的研究,这是一个可折叠的微型机器人药丸,我们机器人2025也对此做了相关的报道——《【人工智能】麻省理工的微型机器人药丸,能治病,可消化,从此拒绝微创手术》 。实际上,这也是为了减少误吞食物品,比如误吞电池等带来的伤害。

该项研究也是团队软体机器人研究的一部分,研究的灵感来自于大自然,他们通过各种“零部件”的组合来让机器人更适应自己所处的环境。

目前,该项技术最显著的应用就是该机器人能串联使用,能充当夹具,还能有各种不同的形状,有资料显示,该机器人能轻松抓起一个苹果。

瑞士洛桑联邦理工研发可在人体内消化的机器人 & 麻省理工推出智能太空靴

只是,该机器人还处于早期研发阶段,看起来十分简单也十分粗陋。不过,一旦这个机器人进入人体内,它能够利用内部反应来进行自我驱动。那么未来,它也可用于开发新型的医疗机器人,像是能携带药物直接向特定病变部位输送,或者是在体内对患处进行智能手术等。

未来,他们还可以成为无毒电池设计的一部分,可以用于可食用电子领域,无公害,可消化。

EPFL 研究人员还与一流的烹饪和酒店管理学校 École hôtelière de Lausanne 达成了合作,他们一起开发不同的、能机器人化的可食用物质。

所以,让我们一起期待那些可食用的机器人吧。


麻省理工推出智能太空靴,辅助宇航员太空漫游

http://www.lieyunwang.com/archives/284941

如果你曾穿着笨重的宇航服漫步于月球表面抑或者行走在太空里面,你会发现,即使是非常简单的移动也会变得非常困难,除了自然条件的限制之外,宇航服自身的设计缺陷也大大降低了人们的感官体验。麻省理工学院人类机械研究院(MIT’s Man Vehicle Lab)对这个问题展开了研究讨论,他们希望能够设计一款智能太空靴抑或者是其他的可穿戴的设备,为用户提供触觉反馈,以提醒宇航员绕过或者避开一些看不见的障碍。 

当宇航员去执行一个分秒必争的重要任务时,每分每秒都要严肃对待,精确把握。我们经常会把宇航员摔倒的画面当成茶余饭后的谈资,但试想,如果他们在紧急执行营救任务中摔倒,氧气消耗殆尽,那么后果不堪设想。


 

这就是为什么麻省理工学院 Leia Stirling 教授还有他的研究生们开启此项研究的原因。他们想要设计一个能够帮助宇航员避免视觉盲区危险障碍物的解决方案。

“在实验当中,我们提出了很多设想,并对此反复试验,我们希望能找到解决方案。"Stirling 表示,“这个项目的特别之处就在于它主要聚焦于一点,就是我们到底如何做才能在感知周围环境的同时又能巧妙地避开障碍物?”

在经过反复试验实验之后,该款智能太空靴就是 MIT 试验室向我们给出来的答案。该款太空靴内置距离传感器,通过触觉反馈系统的振动告知用户及时避开视野范围外的石头或天线。随着距离慢慢变小,振动频率逐渐加快,有点类似于倒车入库时,汽车发出的碰撞警报。

瑞士洛桑联邦理工研发可在人体内消化的机器人 & 麻省理工推出智能太空靴
 
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瑞士洛桑联邦理工研发可在人体内消化的机器人 & 麻省理工推出智能太空靴

Stirling的研究主要集中在“决策辅助”系统上;此外,宇航员需要应付大量的数据,如果单单把数据放到显示屏上,这并没有什么意义。因此,多模态呈现方式就是主要的应用技术手段。触觉反馈系统可能在一般条件下可以正常工作,但它如果无法辨别对象,任何一样物体都能引起警报。平视显示器上一个随机闪点或声音的靠近,都可能接二连三地触发它的警报。

“实验室对人机互动方面饶有兴致,”Stirling说。“我们怎么做才可以取得人们对这些系统的信赖,让他们可以放心大胆地使用系统信息从而做出正确的决策呢?这是我们需要解决的问题。”

这款智能太空靴目前只是原型阶段,还没有准备投入到太空使用,不过该产品已经接受火星沙漠地质研究会(Mars Desert Research Society)的测试,在条件和火星一样恶劣的犹他沙漠上依旧保持着良好的性能。

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