211service.com
Robotica, slimme materialen en hun toekomstige impact op de mens
Geleverd door BBVA
De negentiende eeuw markeerde de versnelling en brede acceptatie van industriële processen. In de twintigste eeuw verplaatste technologie zich van het laboratorium en onderzoeksinstituut naar het huis. We staan nu aan de vooravond van een nieuwe technologische verschuiving van even grote betekenis: de robotica-revolutie. Maar wat is de Robotica-revolutie en wat levert het eigenlijk op?
Een robot wordt vaak gedefinieerd als een machine die automatisch een complexe reeks acties kan uitvoeren, vooral een die door een computer kan worden geprogrammeerd. Dit is een definitie die een groot deel van de conventionele robots omvat, zoals je die in sciencefictionfilms ziet. Een robot hoeft echter niet mensachtig te zijn, ledematen te hebben, te lopen of te praten. In plaats daarvan kunnen we een veel bredere interpretatie hebben van wat een robot is.
De grenzen tussen slimme materialen, kunstmatige intelligentie, belichaming, biologie en robotica vervagen. Dit is hoe robotica de mensheid de komende twintig tot veertig jaar echt zal beïnvloeden. Van robots die de natuurlijke omgeving kunnen bewaken en repareren tot nano-robots om kanker op te sporen en te doden, en van robots die de weg zullen banen naar planetaire kolonisatie tot robotcompagnons om ons op oudere leeftijd te behoeden voor eenzaamheid. Geen enkel deel van onze samenleving of ons leven zal niet worden beïnvloed door toekomstige robotica.
In plaats van een conventionele robot die kan worden ontleed in mechanische, elektrische en computationele domeinen, kunnen we denken aan een robot in termen van zijn biologische tegenhanger en met drie kerncomponenten: een lichaam, een brein en een maag. Het voordeel van dit paradigma van kunstmatige organismen is dat we worden aangemoedigd om alle kenmerken van biologische organismen te benutten en verder te gaan. En de realisatie van dit doel kan alleen worden bereikt door gezamenlijk onderzoek op het gebied van slimme materialen, synthetische biologie, kunstmatige intelligentie en adaptatie.
Robotica, slimme materialen en hun toekomstige impact op de mens
Lees het volledige artikel
We staan aan de vooravond van een roboticarevolutie waarin de grenzen tussen kunstmatige intelligentie en biologie vervagen.
Een slim materiaal is een materiaal dat een waarneembaar effect vertoont in het ene domein wanneer het via een ander domein wordt gestimuleerd. Deze omvatten alle domeinen, inclusief mechanisch, elektrisch, chemisch, optisch, thermisch, enzovoort. Slimme materialen kunnen nieuwe mogelijkheden toevoegen aan robotica, en vooral aan kunstmatige organismen. U hebt een robot nodig die chemicaliën kan volgen? U kunt een slim materiaal gebruiken dat elektrische eigenschappen verandert wanneer het wordt blootgesteld aan de chemische stof. U hebt een robotapparaat nodig dat in een persoon kan worden geïmplanteerd, maar tot niets degradeert als het zijn werk heeft gedaan? Je kunt biologisch afbreekbare, biocompatibele en selectief oplosbare polymeren gebruiken. Slimme materialen dekken grotendeels dezelfde reeks fysieke eigenschappen (stijfheid, elasticiteit, viscositeit) af als biologisch weefsel en ultramoderne zachte robottechnologieën die het potentieel hebben om dit vermogen te leveren. Slimme materialen zijn onder te verdelen in drie groepen: hydraulische en pneumatische softsystemen; slimme actuator- en sensormaterialen; en stijfheid veranderende materialen.
Hoe zullen deze robots in ons leven verschijnen en hoe zullen we met ze omgaan en ermee leven? We kunnen slimme skins, assistentie- en medische apparaten, biologisch afbreekbare en milieurobots of intelligente zachte robots voorzien. De compliantie van zachte robotica maakt ze bijvoorbeeld bij uitstek geschikt voor directe interactie met biologisch weefsel. Er is veel gewerkt aan slimme materialen voor direct huid-op-huidcontact en voor integratie op de menselijke huid, inclusief elektrische verbindingen en elektronische componenten.
Evenzo zal een toekomstige oplossing voor mensen die kwetsbaar zijn, gehandicapten of ouderen zijn in de vorm van ondersteunende kleding die de mobiliteit zal herstellen. Uiteindelijk zullen draagbare hulpapparaten conventionele hulpapparaten overbodig maken. Waarom een rolstoel gebruiken als je weer kunt lopen door een zachte robot Power Pants te dragen?
Omdat zachte robotica zo geschikt is voor interactie met biologisch weefsel, ligt het voor de hand om te denken aan een apparaat dat in het lichaam kan worden geïmplanteerd en de functionaliteit van zieke en beschadigde organen en structuren kan herstellen. Dergelijke bio-integrerende zachte robotica is in ontwikkeling en zal naar verwachting in de komende tien tot vijftien jaar in de kliniek verschijnen.
En door gebruik te maken van slimme materialen die niet alleen milieuvriendelijk zijn in gebruik, maar die ook veilig worden afgebroken tot niets in het milieu, kunnen we robots realiseren die leven, sterven en vergaan zonder milieuschade.
Net zoals de impact van internet onmogelijk te voorspellen was, kunnen we ons ook niet voorstellen waar toekomstige robotica ons zal brengen. Meeslepende virtuele realiteit? Zeker. Vervangende carrosserieën? Waarschijnlijk. Volledige ontwrichting van leven en samenleving? Heel waarschijnlijk! Terwijl we het pad van de roboticarevolutie bewandelen, zullen we terugkijken op dit decennium als het decennium waarin robotica echt van de grond kwam en de basis legde voor onze toekomstige wereld.
Lees het volledige artikel hier .