gov-civil-vilareal.ptKohoava reaalimaailman tiede scifi- ja anime-mecha-robottien takana
>Olipa kyseessä Stryder Titan Titanfall , EVA -yksikkö Neon Genesis Evangelion , tai hyvä vanhanaikainen Gundam-puku, mekot ovat sci-fi-tekniikan kultaisia standardeja sekä hyper- ja valomiekkoja. Nyt kun suuren julkisuuden saaneet MegaBotit vastaan Suidobashi mecha -taistelu on vihdoin laskenut omassa maailmassamme, kun Eagle Prime toistaa Yhdysvaltoja ja Kuratas taistelee japanilaisten puolesta, taistelumekanismit ovat tulleet paljon lähemmäksi todellisuutta.
Vaikka nämä reaalimaailman mekat liikkuivat enemmän kuin vanhukselliset trukit kuin todelliset tuhoamismoottorit, Eagle Prime v.Kuratas oli maailman ensimmäinen jättiläinen robottitaistelu, ja se osoitti joitain tärkeimmistä tosielämän mekan rakentamisen haasteista.
Tässä ovat suuret.
Blade runner 2049 terveen järjen media
MISTÄ TÄMÄ RAKENTAISI?
Kun katsot Eagle Primea ja Kuratasta, huomaat kaksi asiaa: Ensinnäkin he eivät kävele kahdella jalalla ja toiseksi he ovat hyvin, hyvin hitaita. Osoittautuu, että todellinen kaksijalkainen liike on uskomattoman vaikea mitä suurempi (ja raskaampi) jostakin tulee. Itse asiassa, ainakin yksi henkilö on suorittanut numerot ja havainnut, että jääkiekon kokoinen robotti olisi käytännössä mahdotonta. Insinööri JJ Duncan sanoo näin:
”Mikään tunnettu materiaali ei kykene kestämään robotin suuren aktiivisuuden aiheuttamaa stressiä, etenkin nivelissä… Korkealujuuksisen terässeoksen lopullinen lujuus on 760 MPa (megapaskalia) ja hiilikuidun lopullinen lujuus on 6370 MPa. Mutta jos robotti lyö hirviötä, hyppää ja juoksee, syntyvät G -voimat ovat suuria numeroita. ''
Mukaan Jekanthan Thangavelautham , robotiikan tutkijatohtori MIT: ssä, mechin rakennusmateriaali on yksi suurimmista esteistä, jotka on voitettava, koska kaikki materiaalit, jotka ovat riittävän vahvoja, jotta jättiläinen robotti voi olla taitava ja ketterä, tulevat olemaan liian raskaita ja jäykkiä vetämään sitä vinossa. Hän kuitenkin sanoo, että beryllium-aine olisi mahdollinen vaihtoehto, samoin kuin titaani ja hiilivahvisteinen muovi.
Luotto: Cartoon Network
Saatat ajatella sitä Evangelion oli oikea idea: Älä rakenna robotteja, kasvata jättiläisiä ihmisiä ja asenna niihin jälkikäteen robottiosia. ne robotit eksoskeletonit armeija kokeilee. Ihmiskeho on itse asiassa erinomainen muotoilu vaikean maaston käsittelyyn ja raskaiden painojen kantamiseen, mutta ongelma ei ole muotoilu, vaan mittasuhteet.
Space.comin mukaan Kun korkeus kaksinkertaistuu, paino kasvaa kahdeksankertaiseksi ja koon ja painon kasvaessa kaiken sen siirtämiseen tarvittava energia kasvaa eksponentiaalisesti. Tämä on itse asiassa yksi periaatteista, joka rajoitti dinosaurusten kasvua, kertoo Cornellin yliopiston robotiikan professori Andy Ruina: ”Kun [dinosaurukset] kasvoivat, heidän oli vaikeampi vetää omaa painoaan. Se on hieman vastaintuitiivista - luulisi sen tasapainottuvan, mutta ei. '
MITEN ME VOISIMME SITÄ?
Jos rakennusmateriaalikysymys voidaan voittaa, seuraava suuri haaste on valta. Ellei robotit kävele ympäriinsä pitkillä napanuoreilla, kuten EVA -yksikkö, he tarvitsevat voimakkaan ja suhteellisen pienen energialähteen. Thangavelauthamin mukaan:
”Kannettavia halkeamisreaktoreita käytetään lentokoneiden kuljettamiseen, mutta niitä olisi edelleen pienennettävä ja tehotiheyttä merkittävästi parannettava, jotta nämä robotit voivat vain kävellä… Eksoottiset energialähteet ovat sekä suurin haaste että läpimurtoteknologia, joka voisi tehdä tällaista tavaraa päästä todellisuuteen. ''
grabovoi-koodit listaavat käytön
'Eksoottisella energialla' Thangavelautham tarkoittaa ydinvoimaa tai pimeää ainetta. Mutta vaikka löydämme energialähteen, joka voisi tehdä raskaan nostamisen, meillä ei ehkä ole tekniikkaa suorittaa raskas nosto. Sisään haastattelu Gizmodon kanssa , Daniel Wilson otti esille suuren teknisen ongelman: 'En tiedä miten mikään toimilaite pystyisi pitämään tällaisen jättiläisrakenteen pystyssä kovassa tuulessa ja vielä vähemmän liikuttamaan sitä riittävän kätevästi kävelemään.'
Jopa Jääkärin käsivarren nostaminen maan suuntaisesti olisi taistelua uskomattoman suuren vääntömomentin vuoksi: noin 81 miljoonaa kiloa. Vertailun vuoksi: maailman tehokkaimmat hydraulijärjestelmät kestävät vain noin 1,3 miljoonaa lb.-ft.
Käytännön kannalta jättiläinen robotti on aivan liian suuri omaksi parhaakseen.
MITEN VALVOISIMME SITÄ?
8888 enkelinumeron merkitys
Lukuun ottamatta rakentamisen sudenkuopat, useimmat mekanismit luottavat jonkinlaiseen hermoyhteyteen lentäjän ja robotin välillä: Tyynenmeren vanne on ajoverkko, Titanfall on hermoyhteyksiä, Evangelion on synkronointinopeutensa ja Gundams ole oikeassa nimessä (ajattelin, että se riippuu kaanonista) - G yleinen U yksipuolinen N euro-Link D ispersive TO utonominen M uudelleen.
Se saattaa kuulostaa scifiltä, mutta Bostonissa toimiva startup-yritys Neurable työskentelee jo valmiuksien parissa hallita tekniikkaa pelkästään ajatuksilla , ja jopa esitteli VR -pelin nimeltään Herääminen se on täysin ajatuksen hallintaa. Pariksi sellaisten pelien kanssa Iota -projekti , jossa ohjaat VR-mechaa kuulokkeiden kautta ja hallitset kymmenen kerroksisen robotin vain mielessäsi.
Neuraalisten linkkien käsite tulee entistä uskottavammaksi, kun opit, että Kalifornian yliopisto on luonut koneen, joka voi kääntää aivoaallot sanoiksi ja jopa täydet lauseet. Tietenkin sekä Neurable- että University of California -laitteet vaativat kalloon kiinnitettyjä elektrodeja, joten lentäjän on käytettävä kypärää - aivan kuten tieteiskirjallisuudessa.
Saatat ihmetellä, kuinka yksi henkilö voi koordinoida koko robotin liikkeitä, koska Tyynenmeren vanne väittää, että se on liian monimutkaista yhdelle mielelle, mutta käveleminen ja liikkuminen on itse asiassa melko helppoa. Lehden mukaan Robin R. Murphy, '… liikkumisesta on tulossa yksi helpoimmista toiminnoista, jotka voidaan täysin delegoida robotille.'
Murphy sanoo, että salaisuus on CPG: t tai `` keskuskuviogeneraattorit '', biologinen mekaanikko, joka löytyy useimmista jalkaisista eläimistä ja jonka avulla he voivat koordinoida jalkojensa liikettä. Tiedemiehet ovat käyttäneet keinotekoisia CPG: itä robottien kävelemiseen 80 -luvulta lähtien, ja Boston Dynamics 'Atlas on on jopa osoitettu navigoivan vaikeassa maastossa itsestään.
Kuinka paljon se maksaisi?
miksi tytölle junassa on r-luokitus
Viimeinen kysymys on, kuinka paljon rahaa maailman on pudotettava tämän toteuttamiseksi. Noin 20 jalkaa pitkä ja 28 tonnia (tapauksessa Atlas -malli ), titaanit Titanfall eivät ole kovin erilaisia kuin Eagle Prime, Megabotin lippulaiva. Eagle Prime on profiili kevyt säiliö, kilpa-auto ja sotilaslentokoneet sekoittuvat toisiinsa: siinä on V8-moottori, jonka teho on 340 hevosvoimaa, se kykenee käyttämään 4600 lb.-jalkaa, sen hydraulinen paine toimii 4000 psi: ssä ja se ryömii mukautetulla Ripsawilla kappaleita.
Kotka Prime vei 2,5 miljoonaa dollaria , kun taas sen japanilainen vastine Kuratas oli aiemmin myydään noin miljoonalla dollarilla . Samaan aikaan Ranskan AMX-56 Leclerc -taistelutankki, maailman kallein säiliö, maksaa noin 12,6 miljoonaa dollaria . Titanfallin pienimuotoisten mekanismien kaltaisista tuotteista saatamme odottaa niiden maksavan kymmeniä miljoonia.
Mutta entä Jaeger- tai EVA -yksikkö, joka voi olla missä tahansa 200–288 metrin korkeudessa? Jotta voisimme kääriä päämme tämän mittakaavan koneen ympärille, hyvä vertailu voi olla uusi USS Gerald Ford , Merivoimien viimeisin lentotukialus . Se painaa 90 000 tonnia, on noin 1106 metriä pitkä, ja Jaegerin tavoin kantolaite on ydinvoimainen. Gerald Ford rakentaminen maksoi 13 miljardia dollaria, mikä antaa meille ballpark -arvion siitä, kuinka paljon doshia tarvitaan puolustautuaksemme kaijulta. Samaan aikaan SciencePortal juoksi joitakin numeroita ja havaitsi, että Gundamin luominen alusta lähtien (mukaan lukien materiaalit ja tietokoneet) maksaa noin 725 miljoonaa dollaria .
PÄÄTELMÄ
Tyynenmeren vanne ohjaaja Guillermo del Toro kerran sanottu , 'On jotain, että jotain todella, todella suurta tuhoaa paljon pieniä asioita.' 700 miljoonaa dollaria ja yksi jatko myöhemmin, näyttää siltä, että hän oli oikeassa - jotakin on katsomassa jättiläinen robotti, joka tekee katastrofaalisia omaisuusvahinkoja, jotka tuovat iloa miljoonille.
Nyt, jos vain voisimme ohjata rahat T & K -toimintaan, voisimme tehdä todellisen.
