科学ニュース速報

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カテゴリ: 科学技術

1: \(^o^)/ 2017/11/29(水) 01:03:15.55 ID:CAP_USER
【11月28日 AFP】
米国の研究チームは27日、折り紙の技術から着想を得てロボット用の安価な人工筋肉を開発したと発表した。
この人工筋肉は、最大で自重の1000倍の重さのものを持ち上げる力を出せるという。

今回の研究成果は、ぎくしゃくとした固い動きの従来型ロボットに代わり急速に広がりつつあるソフト・ロボティクスの分野に進歩をもたらすものだと研究チームは述べている。

論文の上席著者(シニアオーサー)、米マサチューセッツ工科大学(MIT)ダニエラ・ルス(Daniela Rus)教授(電気工学・計算機科学)は、「まるでロボットにスーパーパワーを授けたようです」と語る。

査読学術誌の米科学アカデミー紀要(PNAS)に掲載された報告書によると、「アクチュエーター」として知られるこの人工筋肉は、金属製コイルまたはプラスチック製シートの骨格を基に作られており、製作費用は1個当たり約1ドル(約110円)。

折り紙という発想は一部の筋肉でも見られるジグザグ構造に由来している。
この構造は、操作に応じて真空装置を使った空気圧や水圧によって伸縮する。
骨格には「バネ、折り紙状の折りたたみ構造、ヒンジ状または伸縮する隙間」といったものが考えられると論文は述べている。

応用可能な使用法としては、火星での拡張可能な居住空間、極小の外科装置、人間が身に着けて使うロボット外骨格、深海探査装置に加え、変形可能な建造物まで挙げられている。

このロボットは、2.6グラムの人工筋肉で重さ3キログラムの物体を持ち上げることが可能で、これは「マガモが車を持ち上げるのに相当する」という。(c)AFP

画像:折り紙にヒントを得て開発された人工筋肉の強度を示す実験(撮影日不明、2017年11月27日提供)。
no title

AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3153210

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1511884995/

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1: \(^o^)/ 2017/11/13(月) 22:28:26.55 ID:CAP_USER
ロシア軍は戦闘ロボット「ネレフタ」(Nerehta)を導入することを、ロシア国防省のイノベーションリサーチ局のOleg Pomazuev氏が明らかにした。
まずは諜報、地雷除去、消火活動などを行い、将来は攻撃にも利用されるようだ。ロシアでは小さな爆発物処理ロボットから、大型ロボットまで多くの無人機(unmanned ground vehicle)を開発している。

「戦争の根本的な在り方を変えていく」

アメリカ陸軍のMark Milley士官は「戦場での戦闘ロボットの導入は人々が思っているよりも速く進んでいる。
我々は歴史的な時代の真ん中にいる。技術の発展による戦場でのロボットの導入は、戦争の根本的な在り方を変えていく。
自律型システムや半自律型システムのロボットも現時点では多くはないが既にある。
自律型ロボットはまだ普及していないが、数年のうちにもっと幅広い戦闘ロボットが登場するだろう」とワシントンでのイベントで語っていた。

従来、戦場で人間(軍人)が行っていた「3D業務」(単調:dull、汚い:dirty、危険:dangerous)な任務の多くは既にロボットが行っている。
これからは戦場に軍人が送られるのではなく、ロボット同士での戦いになっていく。

「戦争の根本的な在り方を変えていく」

アメリカ陸軍のMark Milley士官は「戦場での戦闘ロボットの導入は人々が思っているよりも速く進んでいる。
我々は歴史的な時代の真ん中にいる。技術の発展による戦場でのロボットの導入は、戦争の根本的な在り方を変えていく。
自律型システムや半自律型システムのロボットも現時点では多くはないが既にある。
自律型ロボットはまだ普及していないが、数年のうちにもっと幅広い戦闘ロボットが登場するだろう」とワシントンでのイベントで語っていた。

従来、戦場で人間(軍人)が行っていた「3D業務」(単調:dull、汚い:dirty、危険:dangerous)な任務の多くは既にロボットが行っている。
これからは戦場に軍人が送られるのではなく、ロボット同士での戦いになっていく。

関連ソース画像
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▼戦闘ロボット「ネレフタ」の動画
New Russian Combat Robot Nerehta - Нерехта for Russian Army. PART-1
https://youtu.be/69Udbw_wVN8



Боевой робот "Нерехта". Новинка оборонно-промышленного комплекса России.
https://youtu.be/WDUPM4BBkJ8


Y!ニュース
https://news.yahoo.co.jp/byline/satohitoshi/20171111-00078012/

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1510579706/

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1: \(^o^)/ 2017/11/03(金) 16:20:26.25 ID:CAP_USER
SF映画で見る、生き物のようなソフトマシン開発の重要な手がかりに

東京大学大学院工学系研究科の吉田亮教授と小野田実真大学院生らの研究グループは、流動性を大きく振動させながらひとりでに液体(ゾル)になったり擬固体(ゲル)になったりする、アメーバのような液体の創製に世界で初めて成功しました。
将来的には、アメーバの運動機構をはじめ、生命の自律性を考察する糸口になるとともに、生き物のようにしなやかな動きをみせる、SF映画で描かれてきたような、ソフトマシンの実現につながると期待されます。

生体内で営まれる多様な生命現象は、様々な物質が複雑に相互作用を及ぼし合うことで実現されています。
例えば、アメーバの体内では、アクチンと呼ばれる生体高分子が集合と分散を自ら繰り返し、流動性を絶えず変化させることで運動しています。
このアクチンによるゾル-ゲル振動は、アメーバ運動のみならず癌細胞の転移や免疫細胞の発生、細胞分裂、傷の修復などにも重要です。
しかし、こうした自律挙動の人工再現に成功した例は、その困難さのため、今までほとんど報告されていませんでした。

これに対し、今回研究グループは、人工的に合成された高分子が集合と分散を自ら繰り返す仕組みを考案し、外部から電気・熱・光などを一切加えることなく、ひとりでにゾル-ゲル振動するアメーバのような高分子溶液の創製に初めて成功しました。

ゾル-ゲル振動の実現にあたっては、ベロウソフ・ジャボチンスキー反応(BZ反応)と呼ばれる化学振動反応を引き起こす仕組みを、ABC型トリブロック共重合体と呼ばれる、特殊な分子配列を持つ高分子に組み込んだことが重要な働きをしました。
生体のエネルギー代謝反応のモデルとしても知られるBZ反応は、金属錯体の酸化還元状態が周期的に振動する反応です。
研究グループは、この金属錯体を高分子に化学修飾し、酸化状態ではゾルに、還元状態ではゲルになるように設計しました。
そして、この高分子をBZ反応条件におくと、分子自身が反応物を代謝しながら、ゾル-ゲル振動がひとりでに生起することが分かりました。

このゾル-ゲル振動は、高分子や反応基質の濃度や温度をコントロールすることで、振動の速さや大きさを自在にコントロールすることができます。
今回の成果は、アクチンによる自律的な生命挙動の一部を、人工的に再現した初めての報告でもあります。

「ゾル-ゲル振動を繰り返す、アメーバのような液体の創製は、我々の大きな目標の1つでした」と吉田教授は話します。
「生命現象の本質を抽出し、それを巧く利用すれば、生き物のような自律性をもつ高度な材料ができることを、我々は証明したのです」と続けます。

「私が、世界で初めてゾル-ゲル振動を観測したあの日の興奮を忘れることはできません」と小野田大学院生は話します。
「この研究を端緒に、我々は動的機能を持つ生体類似材料の研究を活発化させたいと思います」と続けます。

本成果は物質・材料研究機構の上木岳士主任研究員、東京大学物性研究所の柴山充弘教授らとの共同研究により得られたものです。


ゾル-ゲル振動するアメーバのような新物質のイメージ図
合成した高分子を溶かした溶液中がBZ反応を引き起こすことで、時間軸(奥から手前)に沿ってゾル(緑色、高分子ミセルが分散)になったりゲル(橙色、高分子ミセルが集合、連結してネットワーク化)になったりする挙動を初めて実現した。
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東京大学
http://www.u-tokyo.ac.jp/ja/utokyo-research/research-news/amoeba-like-oscillating-materials-synthesized-in-lab.html

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1509693626/

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