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Assembler-Roboter bauen komplizierte Strukturen aus kleinen identischen Teilen

MIT-Forscher glauben, dass diese Roboter eines Tages bei der Erforschung des Weltraums oder beim Bau von Flugzeugen nützlich sein könnten.

Prototyp-Assembler-Roboter Benjamin Jenett / MIT Nachrichten

Flugzeuge werden in der Regel Stück für Stück gebaut, wobei verschiedene Teile von verschiedenen Orten eingeführt werden. Nach dem Einfliegen in ein Frachtflugzeug werden diese Teile schließlich zusammengebaut. Dies ist ein langer und langsamer Prozess.

Stellen Sie sich jetzt eine Gruppe von winzigen vor Roboter Arbeiten Sie zusammen, um diese identischen Teile an einem Ort zusammenzubauen - ein schnellerer und reibungsloser Ansatz.

Genau das ist was MIT-Forscher Benjamin Jenett und Professor Neil Gershenfeld vom Zentrum für Bits und Atome CBA des Instituts haben daran gearbeitet.

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Eine neue Montagemethode

Das Team hat a zusammengestellt neuer Typ eines Montagesystems, bei dem kleine Roboter zusammenarbeiten, um große und manchmal komplizierte Strukturen aus kleinen identischen Teilen zu bauen.

Gershenfeld beschrieben es als " Das Herzstück ist eine neue Art von Robotik, die wir relative Roboter nennen. "

Experimente, die die relative Roboteranordnung von diskreten 1D-, 2D- und 3D-Zellstrukturen demonstrieren. Quelle : MIT News

Wie von Gershenfeld erläutert, gab es bisher hauptsächlich zwei Arten von Robotik. Eine Kategorie besteht aus kostspieligen kundenspezifischen Komponenten, die für bestimmte Verwendungszwecke gebaut wurden - zum Beispiel Fabrikmontageroboter. Die andere Kategorie besteht aus kostengünstigen Teilen in Massenproduktion, die eine viel niedrigere Leistungsrate bieten.

Was das Team jetzt anbietet, ist eine neue Art von Robotik, die eine dritte Kategorie hinzufügt.

Diese sind weniger kompliziert als die erste Option und leistungsfähiger als die zweite. Mit dieser Kombination können sie große Produktionssysteme wie den Bau von Flugzeugen, Brücken und sogar Gebäuden revolutionieren.

Gershenfeld beschreibt den Hauptunterschied als einen Unterschied zwischen dem Robotergerät und den Materialien, mit denen es arbeitet. Er sagte : " Sie können den Roboter nicht von der Struktur trennen - sie arbeiten als System zusammen. "

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Computersimulation zeigt eine Gruppe von vier Assembler-Robotern, die am Aufbau einer dreidimensionalen Struktur arbeiten. Ganze Schwärme solcher Roboter könnten freigesetzt werden, um große Strukturen wie Flugzeugflügel oder Weltraumlebensräume zu schaffen. Abbildung mit freundlicher Genehmigung der Forscher. Quelle : MIT News

Das Team strebt nach einem neuen Robotersystem, mit dem ganze Strukturen gebaut werden können, insbesondere solche, die sich in schwierigen Umgebungen befinden. Gershenfeld wies auf den Weltraum, den Mond oder sogar den Mars hin.

Dies könnte die gesamte Art und Weise ändern, wie wir es derzeit tun bedienen da große vormontierte Strukturen hier auf der Erde nicht fertiggestellt werden müssten, bevor sie in den Weltraum geschickt werden. Vielmehr wäre es möglich, Chargen kleinerer Einheiten zu versenden, die dann vor Ort am endgültigen Bestimmungsort zusammengebaut werden könnten.

Bei der Beschreibung ihres Prozesses Gershenfeld angegeben : "Wir haben das Gefühl, ein neues Feld hybrider Material-Roboter-Systeme zu entdecken."

Die Studie des Teams wird in angezeigt. IEEE Robotics and Automation Letters diesen Monat.

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