TEDxWarwick
Jonathan Rossiter: A robot that eats pollution
Jonathan Rossiter: Robot do zjadania zanieczyszczeń
Filmed:
Readability: 3.3
1,337,180 views
Poznajcie robota, który redukuje zanieczyszczenie i jednocześnie wytwarza prąd do samonapędu, pijąc skażoną wodę.
Robotyk Jonathan Rossiter wyjaśnia, jak ta wyjątkowa, unosząca się na wodzie maszyna, która wykorzystuje mikrobiologiczne komórki paliwowe do zneutralizowania procesu rozmnażania się alg i wycieków oleju, mogłaby zostać prototypem biodegradalnego, samodzielnie zwalczającego zanieczyszczenie robota.
Jonathan Rossiter - Roboticist
Jonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists. Full bio
Jonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
Hi, I'm an engineer
0
720
1416
Witam, jestem inżynierem
00:14
and I make robots.
1
2160
1976
i buduję roboty.
00:16
Now, of course you all know
what a robot is, right?
what a robot is, right?
2
4160
3496
Zakładam, że wszyscy wiecie, czym są?
Jeśli nie, to zapewne
zapytalibyście Google,
zapytalibyście Google,
00:19
If you don't, you'd probably go to Google,
3
7680
2176
co to jest "robot".
00:21
and you'd ask Google what a robot is.
4
9880
1856
00:23
So let's do that.
5
11760
1240
Zatem też tak zróbmy.
Wpisujemy "robot" i oto, co wychodzi.
00:25
We'll go to Google
and this is what we get.
and this is what we get.
6
13640
2736
Widać mnóstwo różnych rodzajów robotów,
00:28
Now, you can see here there are
lots of different types of robots,
lots of different types of robots,
7
16400
3176
ale są one raczej
człekopodobne w strukturze.
człekopodobne w strukturze.
00:31
but they're predominantly
humanoid in structure.
humanoid in structure.
8
19600
3736
Wyglądają dosyć konwencjonalnie,
00:35
And they look pretty conventional
9
23360
1656
gdyż są z plastiku, metalu.
00:37
because they've got plastic,
they've got metal,
they've got metal,
10
25040
2456
00:39
they've got motors and gears and so on.
11
27520
2296
Mają silniki, przekładnie i tak dalej.
Część z nich wygląda nawet przyjaźnie
00:41
Some of them look quite friendly,
12
29840
1616
00:43
and you could go up
and you could hug them.
and you could hug them.
13
31480
2056
i można by je podnieść czy objąć.
Inne nie są już takie miłe,
wyglądają jak z "Terminatora"
wyglądają jak z "Terminatora"
00:45
Some of them not so friendly,
14
33560
1416
00:47
they look like they're
straight out of "Terminator,"
straight out of "Terminator,"
15
35000
2456
i może faktycznie są.
00:49
in fact they may well be
straight out of "Terminator."
straight out of "Terminator."
16
37480
2536
Z robotami można robić
mnóstwo fajnych rzeczy,
mnóstwo fajnych rzeczy,
00:52
You can do lots of really cool
things with these robots --
things with these robots --
17
40040
2736
naprawdę ekscytujących.
00:54
you can do really exciting stuff.
18
42800
1616
Chciałbym przeanalizować inny typ robotów.
00:56
But I'd like to look
at different kinds of robots --
at different kinds of robots --
19
44440
2936
00:59
I want to make different kinds of robots.
20
47400
1976
Chcę budować inne rodzaje.
01:01
And I take inspiration
from the things that don't look like us,
from the things that don't look like us,
21
49400
3416
Inspirację czerpię z rzeczy,
które nie wyglądają jak my,
które nie wyglądają jak my,
01:04
but look like these.
22
52840
1400
ale jak coś takiego.
To są naturalne organizmy biologiczne.
01:06
So these are natural biological organisms
23
54680
2576
01:09
and they do some
really cool things that we can't,
really cool things that we can't,
24
57280
2576
Robią różne fajne rzeczy, których ani my,
01:11
and current robots can't either.
25
59880
2496
ani dzisiejsze roboty nie potrafią.
Robią różne rzeczy, suną po podłodze,
01:14
They do all sorts of great things
like moving around on the floor;
like moving around on the floor;
26
62400
3176
idą do ogrodu, zjadają nasze uprawy,
01:17
they go into our gardens
and they eat our crops;
and they eat our crops;
27
65600
2256
wspinają się na drzewa,
01:19
they climb trees;
28
67880
1256
wchodzą do wody i z niej wychodzą,
01:21
they go in water, they come out of water;
29
69160
2216
łapią i zjadają owady.
01:23
they trap insects and digest them.
30
71400
2576
Robią naprawdę ciekawe rzeczy.
01:26
So they do really interesting things.
31
74000
1816
01:27
They live, they breathe, they die,
32
75840
3376
Żyją, oddychają, umierają,
jedzą pokarm pochodzący z otoczenia.
01:31
they eat things from the environment.
33
79240
1816
Dzisiejsze roboty tego nie robią.
01:33
Our current robots don't really do that.
34
81080
2576
Czy nie byłoby fajnie, gdyby te cechy
01:35
Now, wouldn't it be great
35
83680
1216
01:36
if you could use some of those
characteristics in future robots
characteristics in future robots
36
84920
3656
zastosowano u przyszłych robotów
01:40
so that you could solve
some really interesting problems?
some really interesting problems?
37
88600
2696
do rozwiązania ciekawych problemów?
01:43
I'm going to look at a couple of problems
now in the environment
now in the environment
38
91320
3056
Rozważę kilka środowiskowych kwestii,
01:46
where we can use
the skills and the technologies
the skills and the technologies
39
94400
2736
w których można by
wykorzystać umiejętności
wykorzystać umiejętności
01:49
derived from these animals
40
97160
2016
tych zwierząt
i roślin
01:51
and from the plants,
41
99200
1536
01:52
and we can use them
to solve those problems.
to solve those problems.
42
100760
2096
do rozwiązania problemów.
Zerknijmy na dwa problemy środowiskowe.
01:54
Let's have a look
at two environmental problems.
at two environmental problems.
43
102880
2360
Oba spowodowane są przez nas.
01:57
They're both of our making --
44
105960
1416
01:59
this is man interacting
with the environment
with the environment
45
107400
2456
Pierwszy to wpływ człowieka na środowisko.
02:01
and doing some rather unpleasant things.
46
109880
2376
Drugi dotyczy robienia niemiłych rzeczy.
02:04
The first one is to do
with the pressure of population.
with the pressure of population.
47
112280
3640
Pierwszy dotyczy
tak zwanej presji populacji.
tak zwanej presji populacji.
Jest ona tak duża na świecie,
02:08
Such is the pressure
of population around the world
of population around the world
48
116440
2416
02:10
that agriculture and farming is required
to produce more and more crops.
to produce more and more crops.
49
118880
4136
że gospodarstwa rolne
muszą produkować więcej.
muszą produkować więcej.
02:15
Now, to do that,
50
123040
1216
W tym celu rolnicy stosują
więcej substancji chemicznych.
więcej substancji chemicznych.
02:16
farmers put more and more
chemicals onto the land.
chemicals onto the land.
51
124280
2376
Wykorzystują nawozy, azotany, pestycydy,
02:18
They put on fertilizers,
nitrates, pesticides --
nitrates, pesticides --
52
126680
3136
środki, które wspomagają wzrost roślin,
02:21
all sorts of things
that encourage the growth of the crops,
that encourage the growth of the crops,
53
129840
3376
02:25
but there are some negative impacts.
54
133240
2136
ale mają przy tym negatywne skutki.
02:27
One of the negative impacts is
if you put lots of fertilizer on the land,
if you put lots of fertilizer on the land,
55
135400
3456
Na przykład taki,
że nie cały nawóz trafia do roślin.
02:30
not all of it goes into the crops.
56
138880
2416
02:33
Lots of it stays in the soil,
57
141320
2576
Spora część pozostaje w glebie.
02:35
and then when it rains,
58
143920
1456
Kiedy pada deszcz,
02:37
these chemicals go into the water table.
59
145400
2496
te chemikalia trafiają do wód gruntowych.
02:39
And in the water table,
60
147920
1256
Z wodami gruntowymi
02:41
then they go into streams,
into lakes, into rivers
into lakes, into rivers
61
149200
3496
płyną do strumieni, jezior, rzek
02:44
and into the sea.
62
152720
1200
i do morza.
Jeśli te chemikalia i azotany
02:46
Now, if you put all
of these chemicals, these nitrates,
of these chemicals, these nitrates,
63
154400
2616
02:49
into those kinds of environments,
64
157040
1616
dostaną się do otoczenia,
02:50
there are organisms in those environments
that will be affected by that --
that will be affected by that --
65
158680
3776
mają negatywny wpływ
na organizmy w nim żyjące.
na organizmy w nim żyjące.
Na przykład na algi.
02:54
algae, for example.
66
162480
1616
Algi uwielbiają azotany i nawozy,
02:56
Algae loves nitrates, it loves fertilizer,
67
164120
2536
02:58
so it will take in all these chemicals,
68
166680
2096
więc chłoną te chemikalia.
03:00
and if the conditions are right,
it will mass produce.
it will mass produce.
69
168800
2936
W sprzyjających warunkach
rozrosną się masowo.
rozrosną się masowo.
03:03
It will produce masses
and masses of new algae.
and masses of new algae.
70
171760
2256
Powstanie masa nowych alg.
03:06
That's called a bloom.
71
174040
1536
To się nazywa rozkwit.
Takie namnożenie alg
03:07
The trouble is that
when algae reproduces like this,
when algae reproduces like this,
72
175600
3176
03:10
it starves the water of oxygen.
73
178800
2240
pozbawia wodę tlenu.
Gdy to się dzieje,
03:13
As soon as you do that,
74
181480
1256
03:14
the other organisms
in the water can't survive.
in the water can't survive.
75
182760
2920
inne organizmy wodne nie mogą przetrwać.
Co należy zrobić?
03:18
So, what do we do?
76
186080
2016
Spróbujmy stworzyć robota, który zje algi.
03:20
We try to produce a robot
that will eat the algae,
that will eat the algae,
77
188120
4016
Skonsumuje je i zneutralizuje.
03:24
consume it and make it safe.
78
192160
1856
To był pierwszy problem.
03:26
So that's the first problem.
79
194040
1360
Drugi też rodzi się z naszego powodu.
03:27
The second problem is also of our making,
80
195960
2496
03:30
and it's to do with oil pollution.
81
198480
1880
Dotyczy on zanieczyszczenia ropą.
Ropa wycieka z silników,
03:32
Now, oil comes out
of the engines that we use,
of the engines that we use,
82
200800
3736
czy łódek, których używamy.
03:36
the boats that we use.
83
204560
1336
03:37
Sometimes tankers
flush their oil tanks into the sea,
flush their oil tanks into the sea,
84
205920
3056
Zdarzają się też wycieki z tankowca.
03:41
so oil is released into the sea that way.
85
209000
2256
W taki sposób ropa dostaje się do morza.
Wspaniale byłoby zaradzić temu,
03:43
Wouldn't it be nice
if we could treat that in some way
if we could treat that in some way
86
211280
2576
03:45
using robots that could eat the pollution
the oil fields have produced?
the oil fields have produced?
87
213880
4720
używając robotów, które pochłonęłyby
skażenie spowodowane przez pola naftowe.
skażenie spowodowane przez pola naftowe.
Właśnie tym się zajmujemy.
03:51
So that's what we do.
88
219160
1616
Budujemy roboty
pochłaniające zanieczyszczenia.
pochłaniające zanieczyszczenia.
03:52
We make robots that will eat pollution.
89
220800
2600
Do ich konstrukcji
03:55
To actually make the robot,
90
223880
1336
czerpiemy inspirację z dwóch organizmów.
03:57
we take inspiration from two organisms.
91
225240
2200
Z jednej strony jest żarłacz olbrzymi.
04:00
On the right there
you see the basking shark.
you see the basking shark.
92
228280
2136
04:02
The basking shark is a massive shark.
93
230440
2536
To masywny rekin.
Nie jest mięsożerny,
więc można z nim pływać.
więc można z nim pływać.
04:05
It's noncarnivorous,
so you can swim with it,
so you can swim with it,
94
233000
2576
04:07
as you can see.
95
235600
1456
Jak widać.
Rekin otwiera paszczę
04:09
And the basking shark opens its mouth,
96
237080
1856
i przemierza morze, zbierając plankton.
04:10
and it swims through the water,
collecting plankton.
collecting plankton.
97
238960
2840
Trawi pokarm,
04:14
As it does that, it digests the food,
98
242880
2216
04:17
and then it uses that energy
in its body to keep moving.
in its body to keep moving.
99
245120
3520
a potem wykorzystuje energię
z pokarmu, by utrzymać się w ruchu.
z pokarmu, by utrzymać się w ruchu.
04:21
So, could we make a robot like that --
100
249400
1856
Czy można stworzyć robota
04:23
like the basking shark
that chugs through the water
that chugs through the water
101
251280
2536
przypominającego takiego żarłacza,
który płynie i wchłania zanieczyszczenie?
04:25
and eats up pollution?
102
253840
1360
Zobaczmy, czy to jest realne.
04:28
Well, let's see if we can do that.
103
256160
1736
Inspiracja pochodzi
też z innych organizmów.
też z innych organizmów.
04:29
But also, we take the inspiration
from other organisms.
from other organisms.
104
257920
3056
Mam tutaj zdjęcie grzbietopławka.
04:33
I've got a picture here
of a water boatman,
of a water boatman,
105
261000
2056
Wydaje się taki słodki.
04:35
and the water boatman is really cute.
106
263080
1816
04:36
When it's swimming in the water,
107
264920
1576
Pływa w wodzie
dzięki płetwom, przypominającym wiosła.
04:38
it uses its paddle-like legs
to push itself forward.
to push itself forward.
108
266520
2480
04:41
So we take those two organisms
109
269600
2016
Bierzemy te dwa organizmy
04:43
and we combine them together
to make a new kind of robot.
to make a new kind of robot.
110
271640
3000
i łączymy je, by stworzyć nowy typ robota.
04:47
In fact, because we're using
the water boatman as inspiration,
the water boatman as inspiration,
111
275320
3176
Skoro grzbietopławek jest inspiracją,
04:50
and our robot sits on top of the water,
112
278520
2776
a robot unosi się na powierzchni wody
04:53
and it rows,
113
281320
1256
i wiosłuje,
04:54
we call it the "Row-bot."
114
282600
2216
można go nazwać "wiosło-botem".
04:56
So a Row-bot is a robot that rows.
115
284840
3856
"Wiosło-bot" to robot, który wiosłuje.
05:00
OK. So what does it look like?
116
288720
2696
Jak to wygląda?
Na zdjęciach można zauważyć,
05:03
Here's some pictures of the Row-bot,
117
291440
1736
05:05
and you'll see,
118
293200
1216
że nie wyglądają jak roboty
zaprezentowane na początku.
zaprezentowane na początku.
05:06
it doesn't look anything like the robots
we saw right at the beginning.
we saw right at the beginning.
119
294440
3336
Google jest w błędzie.
05:09
Google is wrong;
robots don't look like that,
robots don't look like that,
120
297800
2136
Roboty nie są jak tamte, ale jak te.
05:11
they look like this.
121
299960
1216
Mam tutaj jednego robota.
05:13
So I've got the Row-bot here.
122
301200
1776
05:15
I'll just hold it up for you.
123
303000
1416
Podniosę go.
Daje on poczucie pewnej skali
i nie przypomina w niczym tamtych.
i nie przypomina w niczym tamtych.
05:16
It gives you a sense of the scale,
124
304440
1656
05:18
and it doesn't look
anything like the others.
anything like the others.
125
306120
2136
Jest zrobiony z plastiku.
05:20
OK, so it's made out of plastic,
126
308280
1616
Przyjrzymy się elementom,
które go tworzą i wyróżniają.
które go tworzą i wyróżniają.
05:21
and we'll have a look now
at the components
at the components
127
309920
2056
05:24
that make up the Row-bot --
128
312000
1316
05:25
what makes it really special.
129
313340
1381
Robot składa się z trzech części,
05:27
The Row-bot is made up of three parts,
130
315760
2816
05:30
and those three parts are really
like the parts of any organism.
like the parts of any organism.
131
318600
3296
przypominających części żywych organizmów.
Posiada mózg,
05:33
It's got a brain,
132
321920
1656
05:35
it's got a body
133
323600
1376
tułów
05:37
and it's got a stomach.
134
325000
2296
i brzuch.
Potrzebuje brzucha,
do wytworzenia energii.
do wytworzenia energii.
05:39
It needs the stomach to create the energy.
135
327320
2416
05:41
Any Row-bot will have
those three components,
those three components,
136
329760
2216
Każdy robot składa się z tych części
i każdy żywy organizm je posiada.
05:44
and any organism
will have those three components,
will have those three components,
137
332000
2376
Przeanalizujemy je osobno i po kolei.
05:46
so let's go through them one at a time.
138
334400
1896
Robot ma ciało,
05:48
It has a body,
139
336320
1256
które jest z plastiku.
05:49
and its body is made out of plastic,
140
337600
1776
05:51
and it sits on top of the water.
141
339400
2216
Unosi się na powierzchni wody
05:53
And it's got flippers on the side here --
142
341640
2936
i ma płetwy z tej strony,
jak wiosła, ułatwiające pływanie.
05:56
paddles that help it move,
143
344600
1496
05:58
just like the water boatman.
144
346120
1360
Dokładnie jak w przypadku grzbietopławka.
06:00
It's got a plastic body,
145
348200
1336
Ma ciało z plastiku,
miękkie gumowe usta z jednej strony,
miękkie gumowe usta z jednej strony,
06:01
but it's got a soft rubber mouth here,
146
349560
2856
oraz z tej strony, czyli ma dwa otwory.
06:04
and a mouth here --
it's got two mouths.
it's got two mouths.
147
352440
1896
06:06
Why does it have two mouths?
148
354360
1416
Dlaczego ma dwa otwory?
06:07
One is to let the food go in
149
355800
1816
Pierwszy wprowadza pokarm,
06:09
and the other is to let the food go out.
150
357640
1936
a drugi otwór wydala go.
06:11
So you can see really
it's got a mouth and a derriere,
it's got a mouth and a derriere,
151
359600
3496
Zatem ma raczej usta i odbyt
lub
06:15
or a --
152
363120
1216
coś, przez co się wydala.
06:16
(Laughter)
153
364360
1016
06:17
something where the stuff comes out,
154
365400
1736
To przypomina prawdziwy organizm.
06:19
which is just like a real organism.
155
367160
1696
Zaczyna przypominać żarłacza olbrzymiego.
06:20
So it's starting to look
like that basking shark.
like that basking shark.
156
368880
2816
To było ciało.
06:23
So that's the body.
157
371720
1376
Drugim elementem niech będzie brzuch.
06:25
The second component might be the stomach.
158
373120
3136
Musimy wpuścić energię do robota
i pozbyć się zanieczyszczenia.
i pozbyć się zanieczyszczenia.
06:28
We need to get the energy into the robot
and we need to treat the pollution,
and we need to treat the pollution,
159
376280
3896
06:32
so the pollution goes in,
160
380200
1536
Robot wchłania zanieczyszczenie
06:33
and it will do something.
161
381760
1496
i coś z nim zrobi.
06:35
It's got a cell in the middle here
called a microbial fuel cell.
called a microbial fuel cell.
162
383280
3576
Ma w środku komórkę
napędzaną mikrobiologicznym paliwem.
napędzaną mikrobiologicznym paliwem.
06:38
I'll put this down,
and I'll lift up the fuel cell.
and I'll lift up the fuel cell.
163
386880
2760
Odłożę to i podniosę tę komórkę.
06:42
Here. So instead of having batteries,
164
390200
1856
Zamiast baterii
06:44
instead of having
a conventional power system,
a conventional power system,
165
392080
2176
czy konwencjonalnego systemu zasilania
06:46
it's got one of these.
166
394280
1256
posiada coś takiego.
To jego brzuch.
06:47
This is its stomach.
167
395560
1256
I to naprawdę jest brzuch.
06:48
And it really is a stomach
168
396840
1256
06:50
because you can put energy in this side
in the form of pollution,
in the form of pollution,
169
398120
3416
Można tutaj zasilić go
energią czyli zanieczyszczeniem,
energią czyli zanieczyszczeniem,
06:53
and it creates electricity.
170
401560
1656
które wygeneruje elektryczność.
06:55
So what is it?
171
403240
1216
Jest to paliwowa
komórka mikrobiologiczna.
komórka mikrobiologiczna.
06:56
It's called a microbial fuel cell.
172
404480
1656
To jakby chemiczne ogniwo paliwowe,
06:58
It's a little bit
like a chemical fuel cell,
like a chemical fuel cell,
173
406160
2096
o którym uczymy się w szkole
lub słyszymy w wiadomościach.
lub słyszymy w wiadomościach.
07:00
which you might have
come across in school,
come across in school,
174
408280
2016
07:02
or you might've seen in the news.
175
410320
1616
Ogniwo paliwowe pobiera wodór i tlen.
07:03
Chemical fuel cells
take hydrogen and oxygen,
take hydrogen and oxygen,
176
411960
2136
Ich połączenie tworzy energię elektryczną.
07:06
and they can combine them together
and you get electricity.
and you get electricity.
177
414120
2816
Tę ugruntowaną technologię
07:08
That's well-established technology;
it was in the Apollo space missions.
it was in the Apollo space missions.
178
416960
3416
stosowano w misjach kosmicznych Apollo.
Czyli 40 - 50 lat temu.
07:12
That's from 40, 50 years ago.
179
420400
1480
A to coś nowszego.
07:14
This is slightly newer.
180
422440
1256
To mikrobiologiczna komórka paliwowa.
07:15
This is a microbial fuel cell.
181
423720
1456
Działa na podobnej zasadzie.
07:17
It's the same principle:
182
425200
1256
07:18
it's got oxygen on one side,
183
426480
1416
Z jednej strony pobiera tlen,
07:19
but instead of having
hydrogen on the other,
hydrogen on the other,
184
427920
2096
ale z drugiej zamiast wodoru
dostaje mieszankę.
07:22
it's got some soup,
185
430040
1296
W niej znajdują się żywe mikroby.
07:23
and inside that soup
there are living microbes.
there are living microbes.
186
431360
2816
Weźmy jakiś materiał organiczny,
07:26
Now, if you take some organic material --
187
434200
2696
07:28
could be some waste products, some food,
188
436920
2336
jak odpady produkcyjne, jedzenie,
czy kawałek kanapki.
07:31
maybe a bit of your sandwich --
189
439280
1496
Po umieszczeniu w środku
mikroby wchłoną te odpady
mikroby wchłoną te odpady
07:32
you put it in there,
the microbes will eat that food,
the microbes will eat that food,
190
440800
2816
i zamienią je na energię elektryczną.
07:35
and they will turn it into electricity.
191
443640
1880
Przy odpowiednim wyborze mikrobów
07:38
Not only that, but if you select
the right kind of microbes,
the right kind of microbes,
192
446400
3496
mikrobiologiczna komórka
07:41
you can use the microbial fuel cell
to treat some of the pollution.
to treat some of the pollution.
193
449920
3760
redukuje zanieczyszczenie.
07:46
If you choose the right microbes,
194
454400
1616
Odpowiednio dobrane mikroby
07:48
the microbes will eat the algae.
195
456040
2616
skonsumują algi.
Inne rodzaje mikrobów
07:50
If you use other kinds of microbes,
196
458680
2336
07:53
they will eat petroleum
spirits and crude oil.
spirits and crude oil.
197
461040
3520
wchłoną spirytus naftowy i ropę.
Ten brzuch można wykorzystać
07:56
So you can see
how this stomach could be used
how this stomach could be used
198
464960
2696
07:59
to not only treat the pollution
199
467680
3256
nie tylko do redukcji zanieczyszczenia,
08:02
but also to generate electricity
from the pollution.
from the pollution.
200
470960
2800
ale też do wytworzenia
z niego energii elektrycznej.
z niego energii elektrycznej.
08:06
So the robot will move
through the environment,
through the environment,
201
474400
2776
Robot będzie krążył,
08:09
taking food into its stomach,
202
477200
2096
wchłaniając pokarm do brzucha,
08:11
digest the food, create electricity,
203
479320
2496
trawiąc go, tworząc elektryczność,
08:13
use that electricity
to move through the environment
to move through the environment
204
481840
2496
wykorzystując ją do napędu
08:16
and keep doing this.
205
484360
1216
i tak w kółko.
Zobaczmy, co się stanie po uruchomieniu,
08:17
OK, so let's see what happens
when we run the Row-bot --
when we run the Row-bot --
206
485600
3536
gdy zaczynie pływać.
08:21
when it does some rowing.
207
489160
1376
Mamy kilka filmów.
08:22
Here we've got a couple of videos,
208
490560
1656
Po pierwsze widzimy otwory.
08:24
the first thing you'll see --
hopefully you can see here
hopefully you can see here
209
492240
2656
08:26
is the mouth open.
210
494920
1296
Obydwa, przedni i tylny, są otwarte.
08:28
The front mouth and the bottom mouth open,
211
496240
3016
08:31
and it will stay opened enough,
212
499280
1536
Pozostaną tak otwarte.
08:32
then the robot will start to row forward.
213
500840
2016
Robot rusza w przód.
08:34
It moves through the water
214
502880
1256
Robi to w taki sposób,
żeby pobierać nowy pokarm
w miarę wydalania resztek.
w miarę wydalania resztek.
08:36
so that food goes in
as the waste products go out.
as the waste products go out.
215
504160
3096
08:39
Once it's moved enough,
216
507280
1256
Zatrzymuje się, gdy się napływał.
08:40
it stops and then it closes the mouth --
217
508560
2936
Zamyka otwory.
08:43
slowly closes the mouths --
218
511520
2416
Powoli je zamyka.
08:45
and then it will sit there,
219
513960
1656
Siedzi sobie,
08:47
and it will digest the food.
220
515640
1640
żeby strawić pokarm.
08:50
Of course these microbial fuel cells,
221
518000
2696
Te mikrobiologiczne komórki paliwowe
08:52
they contain microbes.
222
520720
1256
zawierają mikroby.
08:54
What you really want is lots of energy
223
522000
1856
Oczekujemy dużej ilości energii
08:55
coming out of those microbes
as quickly as possible.
as quickly as possible.
224
523880
2616
szybko produkowanej przez mikroby.
08:58
But we can't force the microbes
225
526520
1576
Ale nie da się poganiać mikrobów.
09:00
and they generate a small amount
of electricity per second.
of electricity per second.
226
528120
3016
Produkują niewielką ilość
energii elektrycznej na sekundę.
energii elektrycznej na sekundę.
09:03
They generate milliwatts, or microwatts.
227
531160
3256
Generują miliwaty lub mikrowaty.
09:06
Let's put that into context.
228
534440
1856
Do czego to porównać?
09:08
Your mobile phone for example,
229
536320
1536
Telefon komórkowy,
09:09
one of these modern ones,
230
537880
1376
jeden z tych najnowszych,
09:11
if you use it, it takes about one watt.
231
539280
2216
podczas działania pobiera
około jednego wata.
około jednego wata.
09:13
So that's a thousand or a million times
as much energy that that uses
as much energy that that uses
232
541520
3816
To tysiąc czy milion
razy więcej zużytej energii
razy więcej zużytej energii
09:17
compared to the microbial fuel cell.
233
545360
1960
w porównaniu z mikrobiologiczną komórką.
Jak można temu zaradzić?
09:20
How can we cope with that?
234
548000
1576
09:21
Well, when the Row-bot
has done its digestion,
has done its digestion,
235
549600
2856
Kiedy robot trawi,
kiedy przyjął już pokarm,
09:24
when it's taken the food in,
236
552480
1456
09:25
it will sit there and it will wait
until it has consumed all that food.
until it has consumed all that food.
237
553960
3536
siada i czeka, aż cały pokarm
zostanie strawiony.
zostanie strawiony.
09:29
That could take some hours,
it could take some days.
it could take some days.
238
557520
3216
To może potrwać godziny, a nawet dni.
09:32
A typical cycle for the Row-bot
looks like this:
looks like this:
239
560760
3696
Typowy cykl robota wygląda następująco:
09:36
you open your mouth,
240
564480
1256
otwiera usta,
09:37
you move,
241
565760
1256
porusza się,
09:39
you close your mouth
242
567040
1256
zamyka usta,
09:40
and you sit there for a while waiting.
243
568320
1856
nieruchomieje i czeka.
09:42
Once you digest your food,
244
570200
1376
Jak już strawi pokarm,
09:43
then you can go about
doing the same thing again.
doing the same thing again.
245
571600
2816
może zacząć od nowa.
To przypomina żywy organizm.
09:46
But you know what, that looks
like a real organism, doesn't it?
like a real organism, doesn't it?
246
574440
2976
Przypomina w tym trochę nas.
09:49
It looks like the kind of thing we do.
247
577440
1856
W sobotę wieczór
wychodzimy, otwieramy usta,
wychodzimy, otwieramy usta,
09:51
Saturday night,
we go out, open our mouths,
we go out, open our mouths,
248
579320
2056
09:53
fill our stomachs,
249
581400
1536
napełniamy żołądki,
09:54
sit in front of the telly and digest.
250
582960
2936
siadamy przed telewizorem i trawimy.
09:57
When we've had enough,
we do the same thing again.
we do the same thing again.
251
585920
2376
Po skończeniu zaczynamy od początku.
10:00
OK, if we're lucky with this cycle,
252
588320
2856
Przy odrobinie szczęścia
10:03
at the end of the cycle
we'll have enough energy left over
we'll have enough energy left over
253
591200
3536
pod koniec cyklu został nam dość energii,
10:06
for us to be able to do something else.
254
594760
2136
żeby zrobić coś innego.
10:08
We could send a message, for example.
255
596920
2016
Możemy wysłać wiadomość.
10:10
We could send a message saying,
256
598960
1496
Możemy wysłać wiadomość o tym,
10:12
"This is how much pollution
I've eaten recently,"
I've eaten recently,"
257
600480
2336
"ile zanieczyszczenia strawiłem",
10:14
or, "This is the kind of stuff
that I've encountered,"
that I've encountered,"
258
602840
2576
z "jaką rzeczą się dziś zmierzyłem",
10:17
or, "This is where I am."
259
605440
1680
czy po prostu "jestem tutaj".
10:19
That ability to send a message
saying, "This is where I am,"
saying, "This is where I am,"
260
607800
3256
Możliwość wysłania tej ostatniej
10:23
is really, really important.
261
611080
1936
jest na prawdę ważna.
10:25
If you think about the oil slicks
that we saw before,
that we saw before,
262
613040
2496
Gdy widzimy plamy oleju
10:27
or those massive algal blooms,
263
615560
1456
czy ogromny rozwój alg,
10:29
what you really want to do
is put your Row-bot out there,
is put your Row-bot out there,
264
617040
2696
chcemy umieścić w tych miejscach robota,
10:31
and it eats up all of those pollutions,
265
619760
1976
by wchłonął całe zanieczyszczenie.
10:33
and then you have to go collect them.
266
621760
2176
Potem trzeba go stamtąd zabrać.
10:35
Why?
267
623960
1216
Dlaczego?
Robot obecnie, taki jak ten tutaj,
10:37
Because these Row-bots at the moment,
268
625200
1816
10:39
this Row-bot I've got here,
269
627040
1336
zawiera
silniki, przewody
10:40
it contains motors, it contains wires,
270
628400
1856
części, które nie są biodegradowalne.
10:42
it contains components
which themselves are not biodegradable.
which themselves are not biodegradable.
271
630280
3456
10:45
Current Row-bots contain
things like toxic batteries.
things like toxic batteries.
272
633760
2736
Obecne roboty mają toksyczne baterie.
10:48
You can't leave those in the environment,
273
636520
1976
Nie można ich po prostu zostawić.
Należy wytropić je,
10:50
so you need to track them,
274
638520
1496
10:52
and then when they've finished
their job of work,
their job of work,
275
640040
2336
a po skończonej pracy zabrać.
10:54
you need to collect them.
276
642400
1256
To ogranicza liczbę robotów do dyspozycji.
10:55
That limits the number
of Row-bots you can use.
of Row-bots you can use.
277
643680
2336
Jednakże
10:58
If, on the other hand,
278
646040
1256
robot podobny do biologicznego organizmu,
10:59
you have robot a little bit
like a biological organism,
like a biological organism,
279
647320
3136
11:02
when it comes to the end of its life,
280
650480
2096
którego działanie dobiega końca,
11:04
it dies and it degrades to nothing.
281
652600
2456
umiera i rozkłada się.
11:07
So wouldn't it be nice if these robots,
282
655080
2336
Nie byłoby wspaniale, gdyby te roboty,
11:09
instead of being like this,
made out of plastic,
made out of plastic,
283
657440
2239
zamiast z plastiku,
były wykonane z innego tworzywa,
11:11
were made out of other materials,
284
659703
1593
które rozłoży się, jeśli porzucimy robota?
11:13
which when you throw them out there,
285
661320
1736
11:15
they biodegrade to nothing?
286
663080
1336
To zmienia sposób używania robotów.
11:16
That changes the way
in which we use robots.
in which we use robots.
287
664440
2096
Zamiast umieszczenia
10 czy 100 w środowisku,
10 czy 100 w środowisku,
11:18
Instead of putting 10 or 100
out into the environment,
out into the environment,
288
666560
3376
śledzenia ich,
11:21
having to track them,
289
669960
1256
a gdy przestaną działać,
11:23
and then when they die,
290
671240
1336
11:24
collect them,
291
672600
1216
zabrania ich,
11:25
you could put a thousand,
292
673840
1696
można by umieścić tysiące,
11:27
a million, a billion robots
into the environment.
into the environment.
293
675560
2736
miliony, miliardy robotów w przyrodzie.
11:30
Just spread them around.
294
678320
1816
Po prostu rozmieścić je, wiedząc,
że po skończeniu działania się rozłożą.
11:32
You know that at the end of their lives,
they're going to degrade to nothing.
they're going to degrade to nothing.
295
680160
3616
Nie trzeba się o to martwić.
11:35
You don't need to worry about them.
296
683800
1696
To zmienia sposób postrzegania robotów
11:37
So that changes the way
in which you think about robots
in which you think about robots
297
685520
2616
i ich zastosowania.
11:40
and the way you deploy them.
298
688160
1376
Powstaje pytanie: czy to możliwe?
11:41
Then the question is: Can you do this?
299
689560
1856
Pokazaliśmy, że tak.
11:43
Well, yes, we have shown
that you can do this.
that you can do this.
300
691440
2176
Można stworzyć roboty biodegradowalne.
11:45
You can make robots
which are biodegradable.
which are biodegradable.
301
693640
2096
A co ciekawe, wystarczą domowe materiały
11:47
What's really interesting
is you can use household materials
is you can use household materials
302
695760
2856
do budowy biodegradowalnego robota.
11:50
to make these biodegradable robots.
303
698640
1696
11:52
I'll show you some;
you might be surprised.
you might be surprised.
304
700360
2576
Będziecie zdziwieni.
Można zrobić robota z żelatyny.
11:54
You can make a robot out of jelly.
305
702960
2896
11:57
Instead of having a motor,
which we have at the moment,
which we have at the moment,
306
705880
2776
Zamiast silnika, jak w tym modelu,
12:00
you can make things
called artificial muscles.
called artificial muscles.
307
708680
2456
można zrobić jakby sztuczne mięśnie.
12:03
Artificial muscles are smart materials,
308
711160
2296
Są to inteligentne materiały.
12:05
you apply electricity to them,
309
713480
1456
Podłącza się do nich prąd,
12:06
and they contract,
or they bend or they twist.
or they bend or they twist.
310
714960
2176
a one kurczą się, zginają lub wykręcają.
12:09
They look like real muscles.
311
717160
2216
Wyglądają jak prawdziwe mięśnie.
12:11
So instead of having a motor,
you have these artificial muscles.
you have these artificial muscles.
312
719400
3000
Zamiast silnika są sztuczne mięśnie.
12:14
And you can make
artificial muscles out of jelly.
artificial muscles out of jelly.
313
722424
2832
Można je zrobić z żelatyny.
12:17
If you take some jelly and some salts,
314
725280
1936
Gdy pomieszamy żelatynę z solami
12:19
and do a bit of jiggery-pokery,
315
727240
1576
i troszkę poczarujemy,
12:20
you can make an artificial muscle.
316
728840
1776
to uzyskamy sztuczny mięsień.
12:22
We've also shown you can make
the microbial fuel cell's stomach
the microbial fuel cell's stomach
317
730640
3576
Brzuch komórki mikrobowej
można wykonać także z papieru.
można wykonać także z papieru.
12:26
out of paper.
318
734240
1416
12:27
So you could make the whole
robot out of biodegradable materials.
robot out of biodegradable materials.
319
735680
3480
Roboty można więc stworzyć
z biodegradowalnych materiałów.
z biodegradowalnych materiałów.
12:31
You throw them out there,
and they degrade to nothing.
and they degrade to nothing.
320
739480
2880
Rozrzucamy je po świecie,
a one same się rozłożą.
a one same się rozłożą.
12:35
Well, this is really, really exciting.
321
743600
1856
To naprawdę ekscytujące.
12:37
It's going to totally change the way
in which we think about robots,
in which we think about robots,
322
745480
3191
Zmienia to całkowicie
sposób postrzegania robotów.
sposób postrzegania robotów.
12:40
but also it allows you
to be really creative
to be really creative
323
748695
2241
Pozwala też na kreatywność
12:42
in the way in which you think
about what you can do with these robots.
about what you can do with these robots.
324
750960
3336
w wymyślaniu możliwości wykorzystania.
Podam przykład.
12:46
I'll give you an example.
325
754320
1256
Gdyby dało się zrobić robota z żelatyny,
12:47
If you can use jelly to make a robot --
326
755600
2576
12:50
now, we eat jelly, right?
327
758200
1896
a przecież możemy jeść żelatynę,
12:52
So, why not make something like this?
328
760120
2496
to czemu nie stworzyć czegoś takiego?
12:54
A robot gummy bear.
329
762640
1400
Robot - żelek.
12:57
Here, I've got some I prepared earlier.
330
765120
2776
Te przygotowałem wcześniej.
12:59
There we go. I've got a packet --
331
767920
1600
Tutaj mam paczkę.
13:02
and I've got a lemon-flavored one.
332
770560
1880
Jest o smaku cytryny.
13:05
I'll take this gummy bear --
he's not robotic, OK?
he's not robotic, OK?
333
773600
2736
Biorę robota-żelka.
To nie robot, ale musimy udawać.
13:08
We have to pretend.
334
776360
1216
13:09
And what you do with one of these
is you put it in your mouth --
is you put it in your mouth --
335
777600
3016
Wkładam go do ust.
Cytrynowy nieźle smakuje.
13:12
the lemon's quite nice.
336
780640
1240
13:14
Try not to chew it too much,
it's a robot, it may not like it.
it's a robot, it may not like it.
337
782720
2905
Nie przeżuwam za dużo,
bo to robot i może tego nie lubić.
bo to robot i może tego nie lubić.
13:18
And then you swallow it.
338
786840
2216
Połykam go.
13:21
And then it goes into your stomach.
339
789080
1696
Przemieszcza się do żołądka.
13:22
And when it's inside your stomach,
it moves, it thinks, it twists, it bends,
it moves, it thinks, it twists, it bends,
340
790800
3816
Tam się porusza, myśli, wykręca i zgina,
13:26
it does something.
341
794640
1216
coś robi.
Mógłby iść dalej do jelit.
13:27
It could go further down
into your intestines,
into your intestines,
342
795880
2176
Sprawdzić czy mam wrzody lub raka
13:30
find out whether you've got
some ulcer or cancer,
some ulcer or cancer,
343
798080
2336
albo zrobić zastrzyk.
13:32
maybe do an injection,
something like that.
something like that.
344
800440
2096
13:34
You know that once
it's done its job of work,
it's done its job of work,
345
802560
2856
Wiemy, że gdy skończy pracę,
13:37
it could be consumed by your stomach,
346
805440
2216
może być strawiony przez żołądek
13:39
or if you don't want that,
347
807680
1696
lub może zostać wydalony
13:41
it could go straight through you,
348
809400
1616
prosto do toalety
13:43
into the toilet,
349
811040
1216
i rozłożyć się bezpiecznie w środowisku.
13:44
and be degraded safely in the environment.
350
812280
2216
13:46
So this changes the way, again,
in which we think about robots.
in which we think about robots.
351
814520
3240
To znów zmienia sposób
postrzegania robotów.
postrzegania robotów.
13:50
So, we started off looking
at robots that would eat pollution,
at robots that would eat pollution,
352
818720
4296
Zacząłem od robotów
konsumujących zanieczyszczenia.
konsumujących zanieczyszczenia.
13:55
and then we're looking
at robots which we can eat.
at robots which we can eat.
353
823040
2656
Teraz analizujemy te,
które sami możemy zjeść.
które sami możemy zjeść.
Myślę, że podsunąłem pomysł na to,
13:57
I hope this gives you some idea
354
825720
1656
13:59
of the kinds of things
we can do with future robots.
we can do with future robots.
355
827400
2440
co można zrobić z przyszłymi robotami.
14:03
Thank you very much for your attention.
356
831560
1896
Dziękuję za uwagę.
14:05
(Applause)
357
833480
3483
ABOUT THE SPEAKER
Jonathan Rossiter - RoboticistJonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists.
Why you should listen
Jonathan Rossiter is Professor of Robotics at University of Bristol, and heads the Soft Robotics Group at Bristol Robotics Laboratory. His group researches soft robotics: robots and machines that go beyond conventional rigid and motorized technologies into the world of smart materials, reactive polymers biomimetics and compliant structures. Because they're soft, these robots are inherently safe for interaction with the human body and with the natural environment. They can be used to deliver new healthcare treatments, wearable and assistance devices, and human-interface technologies. They wide impact from furniture to fashion and from space systems to environmental cleanup. They can even be made biodegradable and edible.
Currently a major focus of Rossiter's work is on the development of soft robotic replacement organs for cancer and trauma sufferers and on smart "trousers" to help older people stay mobile for longer.
Jonathan Rossiter | Speaker | TED.com