TEDxWarwick
Jonathan Rossiter: A robot that eats pollution
Джонатан Россітер: Робот, що їсть забруднення
Filmed:
Readability: 3.3
1,337,180 views
Познайомтеся з "Веслоботом" - роботом, який очищує забруднення і виробляє електрику, необхідну для свого заряду, ковтаючи брудну воду. Робототехнік Джонатан Россітер пояснює, як ця особлива плавальна машинка, яка застосовує мікробну паливну батарею для нейтралізації цвітіння води і нафтових плям, може стати попередником біорозкладних незалежних роботів-борців проти забруднень.
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
Привіт, я інженер
00:14
and I make robots.
1
2160
1976
і створюю роботів.
00:16
Now, of course you all know
what a robot is, right?
what a robot is, right?
2
4160
3496
Отже, ви, звісно, знаєте,
що таке робот, чи не так?
що таке робот, чи не так?
00:19
If you don't, you'd probably go to Google,
3
7680
2176
Якщо ж ні - ви скоріш за все
відкриєте Ґуґл
відкриєте Ґуґл
00:21
and you'd ask Google what a robot is.
4
9880
1856
і запитаєте у нього, що
таке робот.
таке робот.
00:23
So let's do that.
5
11760
1240
Отже, так і зробимо.
00:25
We'll go to Google
and this is what we get.
and this is what we get.
6
13640
2736
Відкриваємо Ґуґл -
і ось що ми маємо.
і ось що ми маємо.
00:28
Now, you can see here there are
lots of different types of robots,
lots of different types of robots,
7
16400
3176
Ми бачимо, що існує
безліч різних типів роботів,
безліч різних типів роботів,
00:31
but they're predominantly
humanoid in structure.
humanoid in structure.
8
19600
3736
але здебільшого вони
людиноподібні.
людиноподібні.
00:35
And they look pretty conventional
9
23360
1656
І виглядають стандартно,
00:37
because they've got plastic,
they've got metal,
they've got metal,
10
25040
2456
бо вони з пластику і металу,
00:39
they've got motors and gears and so on.
11
27520
2296
мають двигуни і механізми і таке інше.
00:41
Some of them look quite friendly,
12
29840
1616
Деякі на вигляд досить дружелюбні,
00:43
and you could go up
and you could hug them.
and you could hug them.
13
31480
2056
до них можна підійти
і їх обійняти.
і їх обійняти.
00:45
Some of them not so friendly,
14
33560
1416
А інші - не дуже,
00:47
they look like they're
straight out of "Terminator,"
straight out of "Terminator,"
15
35000
2456
та й на вигляд, ніби
з "Термінатора".
з "Термінатора".
00:49
in fact they may well be
straight out of "Terminator."
straight out of "Terminator."
16
37480
2536
Насправді вони можуть і
дійсно бути з "Термінатора".
дійсно бути з "Термінатора".
00:52
You can do lots of really cool
things with these robots --
things with these robots --
17
40040
2736
З цими роботами можна
робити безліч цікавих справ -
робити безліч цікавих справ -
00:54
you can do really exciting stuff.
18
42800
1616
всілякі неймовірні речі.
00:56
But I'd like to look
at different kinds of robots --
at different kinds of robots --
19
44440
2936
Проте я б хотів розглянути
інші види роботів -
інші види роботів -
00:59
I want to make different kinds of robots.
20
47400
1976
я хочу створювати інших роботів.
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
Я надихаюсь
тим, що не схоже на нас,
тим, що не схоже на нас,
01:04
but look like these.
22
52840
1400
але натомість схоже на це.
01:06
So these are natural biological organisms
23
54680
2576
Це - природні біологічні організми,
01:09
and they do some
really cool things that we can't,
really cool things that we can't,
24
57280
2576
які роблять те,
чого не можемо ні ми,
чого не можемо ні ми,
01:11
and current robots can't either.
25
59880
2496
ні сучасні роботи.
01:14
They do all sorts of great things
like moving around on the floor;
like moving around on the floor;
26
62400
3176
Вони займаються чудовими справами -
рухаються по поверхні,
рухаються по поверхні,
01:17
they go into our gardens
and they eat our crops;
and they eat our crops;
27
65600
2256
живуть у наших садах
і їдять урожай,
і їдять урожай,
01:19
they climb trees;
28
67880
1256
лазять по деревах,
01:21
they go in water, they come out of water;
29
69160
2216
плавають, вони походять з води;
01:23
they trap insects and digest them.
30
71400
2576
ловлять комах і перетравлюють.
01:26
So they do really interesting things.
31
74000
1816
Отже, вони здатні на цікаві справи.
01:27
They live, they breathe, they die,
32
75840
3376
Вони живуть, дихають, вмирають,
01:31
they eat things from the environment.
33
79240
1816
поїдають частки з
довкілля.
довкілля.
01:33
Our current robots don't really do that.
34
81080
2576
Сучасні роботи такого не роблять.
01:35
Now, wouldn't it be great
35
83680
1216
Чи б не було це чудово,
01:36
if you could use some of those
characteristics in future robots
characteristics in future robots
36
84920
3656
якщо б можна було скористатися
деякими з цих якостей у наступних роботах,
деякими з цих якостей у наступних роботах,
01:40
so that you could solve
some really interesting problems?
some really interesting problems?
37
88600
2696
щоб розв'язати
деякі цікаві проблеми?
деякі цікаві проблеми?
01:43
I'm going to look at a couple of problems
now in the environment
now in the environment
38
91320
3056
Зараз я розгляну кілька актуальних
проблем довкілля,
проблем довкілля,
01:46
where we can use
the skills and the technologies
the skills and the technologies
39
94400
2736
у яких можна використати
вміння і прийоми,
вміння і прийоми,
01:49
derived from these animals
40
97160
2016
запозичені з цих тварин
01:51
and from the plants,
41
99200
1536
і рослин.
01:52
and we can use them
to solve those problems.
to solve those problems.
42
100760
2096
Це можна використати для
розв'язання проблем.
розв'язання проблем.
01:54
Let's have a look
at two environmental problems.
at two environmental problems.
43
102880
2360
Погляньмо на дві
проблеми довкілля.
проблеми довкілля.
01:57
They're both of our making --
44
105960
1416
Обидві створили ми.
01:59
this is man interacting
with the environment
with the environment
45
107400
2456
Ось людина взаємодіє з
довкіллям
довкіллям
02:01
and doing some rather unpleasant things.
46
109880
2376
і робить неприємні речі.
02:04
The first one is to do
with the pressure of population.
with the pressure of population.
47
112280
3640
Перша пов’язана з
тиском населення.
тиском населення.
02:08
Such is the pressure
of population around the world
of population around the world
48
116440
2416
Населення у світі
таке велике,
таке велике,
02:10
that agriculture and farming is required
to produce more and more crops.
to produce more and more crops.
49
118880
4136
що землеробству і фермерству доводиться
збільшувати виробництво.
збільшувати виробництво.
02:15
Now, to do that,
50
123040
1216
А щоб це робити,
02:16
farmers put more and more
chemicals onto the land.
chemicals onto the land.
51
124280
2376
фермери все більше
насичують землю хімікатами.
насичують землю хімікатами.
02:18
They put on fertilizers,
nitrates, pesticides --
nitrates, pesticides --
52
126680
3136
Вони застосовують добрива,
нітрати, пестициди -
нітрати, пестициди -
02:21
all sorts of things
that encourage the growth of the crops,
that encourage the growth of the crops,
53
129840
3376
різні сполуки, які
змушують рости урожай,
змушують рости урожай,
02:25
but there are some negative impacts.
54
133240
2136
але це має і негативні наслідки.
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
Один із негативних наслідків у тому, що
якщо використовувати добрива -
якщо використовувати добрива -
02:30
not all of it goes into the crops.
56
138880
2416
не все піде у рослини.
02:33
Lots of it stays in the soil,
57
141320
2576
Багато залишиться у грунті,
02:35
and then when it rains,
58
143920
1456
і коли дощитиме -
02:37
these chemicals go into the water table.
59
145400
2496
ці хімікати потраплять у воду.
02:39
And in the water table,
60
147920
1256
А через грунтові води
02:41
then they go into streams,
into lakes, into rivers
into lakes, into rivers
61
149200
3496
- у потічки, озера, річки
02:44
and into the sea.
62
152720
1200
і море.
02:46
Now, if you put all
of these chemicals, these nitrates,
of these chemicals, these nitrates,
63
154400
2616
Якщо цими хімікатами і нітратами
насичувати
насичувати
02:49
into those kinds of environments,
64
157040
1616
ці екосистеми -
02:50
there are organisms in those environments
that will be affected by that --
that will be affected by that --
65
158680
3776
організми, які там живуть,
постраждають.
постраждають.
02:54
algae, for example.
66
162480
1616
Наприклад, водорості.
02:56
Algae loves nitrates, it loves fertilizer,
67
164120
2536
Водорості полюбляють нітрати і добрива,
02:58
so it will take in all these chemicals,
68
166680
2096
тому вони вберуть в себе ці хімікати
03:00
and if the conditions are right,
it will mass produce.
it will mass produce.
69
168800
2936
і при належних умовах
розмножаться.
розмножаться.
03:03
It will produce masses
and masses of new algae.
and masses of new algae.
70
171760
2256
Виникнуть маси нових водоростей.
03:06
That's called a bloom.
71
174040
1536
Це називають цвітінням.
03:07
The trouble is that
when algae reproduces like this,
when algae reproduces like this,
72
175600
3176
При такому розмноженні водоростей
проблема у тому, що
проблема у тому, що
03:10
it starves the water of oxygen.
73
178800
2240
вони поглинають кисень з води.
03:13
As soon as you do that,
74
181480
1256
Як тільки це трапляється,
03:14
the other organisms
in the water can't survive.
in the water can't survive.
75
182760
2920
інші живі організми у воді
не виживають.
не виживають.
03:18
So, what do we do?
76
186080
2016
Що ж робити?
03:20
We try to produce a robot
that will eat the algae,
that will eat the algae,
77
188120
4016
Ми намагаємося зробити робота,
який їсть водорості
який їсть водорості
03:24
consume it and make it safe.
78
192160
1856
і безпечно позбавляється від них.
03:26
So that's the first problem.
79
194040
1360
Це була перша проблема.
03:27
The second problem is also of our making,
80
195960
2496
Друга проблема теж
спричинена людьми
спричинена людьми
03:30
and it's to do with oil pollution.
81
198480
1880
і пов’язана з нафтовим забрудненням.
03:32
Now, oil comes out
of the engines that we use,
of the engines that we use,
82
200800
3736
Нафта протікає з моторів,
якими ми користуємося,
якими ми користуємося,
03:36
the boats that we use.
83
204560
1336
та човнів.
03:37
Sometimes tankers
flush their oil tanks into the sea,
flush their oil tanks into the sea,
84
205920
3056
Інколи судна
проливають нафту з баків у море,
проливають нафту з баків у море,
03:41
so oil is released into the sea that way.
85
209000
2256
і так у море потрапляє нафта.
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
Чи не було б чудово, якби
ми могли це якось виправити,
ми могли це якось виправити,
03:45
using robots that could eat the pollution
the oil fields have produced?
the oil fields have produced?
87
213880
4720
використовуючи роботів, які їдять
забруднення від нафтового промислу?
забруднення від нафтового промислу?
03:51
So that's what we do.
88
219160
1616
Ми це і робимо.
03:52
We make robots that will eat pollution.
89
220800
2600
Створюємо роботів, які
поїдають забруднення.
поїдають забруднення.
03:55
To actually make the robot,
90
223880
1336
Щоб виготовити робота,
03:57
we take inspiration from two organisms.
91
225240
2200
ми надихаємося двома живими організмами.
04:00
On the right there
you see the basking shark.
you see the basking shark.
92
228280
2136
Праворуч ви бачите китову акулу.
04:02
The basking shark is a massive shark.
93
230440
2536
Китова акула величезна.
04:05
It's noncarnivorous,
so you can swim with it,
so you can swim with it,
94
233000
2576
Вона не хижа, тому
ви можете разом плавати,
ви можете разом плавати,
04:07
as you can see.
95
235600
1456
як бачите.
04:09
And the basking shark opens its mouth,
96
237080
1856
Китова акула розкриває пащу
04:10
and it swims through the water,
collecting plankton.
collecting plankton.
97
238960
2840
і плаває собі,
збираючи планктон.
збираючи планктон.
04:14
As it does that, it digests the food,
98
242880
2216
Під час цього вона перетравлює його
04:17
and then it uses that energy
in its body to keep moving.
in its body to keep moving.
99
245120
3520
і використовує цю енергію
для руху.
для руху.
04:21
So, could we make a robot like that --
100
249400
1856
Чи могли б ми зробити такого робота -
04:23
like the basking shark
that chugs through the water
that chugs through the water
101
251280
2536
як китова акула, яка
пливе
пливе
04:25
and eats up pollution?
102
253840
1360
і поїдає забруднення?
04:28
Well, let's see if we can do that.
103
256160
1736
Подумаємо, чи це можна зробити.
04:29
But also, we take the inspiration
from other organisms.
from other organisms.
104
257920
3056
Крім того, ми надихаємося і
іншими організмами.
іншими організмами.
04:33
I've got a picture here
of a water boatman,
of a water boatman,
105
261000
2056
Ось картинка
гребляка.
гребляка.
04:35
and the water boatman is really cute.
106
263080
1816
Гребляк дуже милий.
04:36
When it's swimming in the water,
107
264920
1576
Коли він плаває,
04:38
it uses its paddle-like legs
to push itself forward.
to push itself forward.
108
266520
2480
то відштовхується веслоподібними лапками.
04:41
So we take those two organisms
109
269600
2016
Отож, беремо ці два організми
04:43
and we combine them together
to make a new kind of robot.
to make a new kind of robot.
110
271640
3000
і поєднуємо їх разом,
щоб створити нового робота.
щоб створити нового робота.
04:47
In fact, because we're using
the water boatman as inspiration,
the water boatman as inspiration,
111
275320
3176
Через те, що ми надихаємося
гребляком,
гребляком,
04:50
and our robot sits on top of the water,
112
278520
2776
і наш робот сидить на поверхні води
04:53
and it rows,
113
281320
1256
і веслує -
04:54
we call it the "Row-bot."
114
282600
2216
ми називаємо його "Веслобот".
04:56
So a Row-bot is a robot that rows.
115
284840
3856
Веслобот - це робот, що веслує.
05:00
OK. So what does it look like?
116
288720
2696
Добре. Як він виглядає?
05:03
Here's some pictures of the Row-bot,
117
291440
1736
Ось кілька фото Веслобота.
05:05
and you'll see,
118
293200
1216
Ви бачите -
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
він зовсім не схожий на тих роботів,
яких ми бачили на початку.
яких ми бачили на початку.
05:09
Google is wrong;
robots don't look like that,
robots don't look like that,
120
297800
2136
Ґуґл помиляється.
Роботи виглядають не так,
Роботи виглядають не так,
05:11
they look like this.
121
299960
1216
а ось так.
05:13
So I've got the Row-bot here.
122
301200
1776
Ось в мене Веслобот.
05:15
I'll just hold it up for you.
123
303000
1416
Я підійму його для вас.
05:16
It gives you a sense of the scale,
124
304440
1656
Він подібний на ваги
05:18
and it doesn't look
anything like the others.
anything like the others.
125
306120
2136
і зовсім не схожий на
інших роботів.
інших роботів.
05:20
OK, so it's made out of plastic,
126
308280
1616
Він виготовлений з пластику.
05:21
and we'll have a look now
at the components
at the components
127
309920
2056
Зараз ми подивимося на компоненти,
05:24
that make up the Row-bot --
128
312000
1316
з яких складається
Веслобот,
Веслобот,
05:25
what makes it really special.
129
313340
1381
і що в ньому особливого.
05:27
The Row-bot is made up of three parts,
130
315760
2816
Веслобот складається з трьох частин.
05:30
and those three parts are really
like the parts of any organism.
like the parts of any organism.
131
318600
3296
Ці частини - наче частини
будь-якого живого організму.
будь-якого живого організму.
05:33
It's got a brain,
132
321920
1656
Він має мозок,
05:35
it's got a body
133
323600
1376
тіло
05:37
and it's got a stomach.
134
325000
2296
і шлунок.
05:39
It needs the stomach to create the energy.
135
327320
2416
Шлунок потрібен для створення енергії.
05:41
Any Row-bot will have
those three components,
those three components,
136
329760
2216
Кожен Веслобот має ці
три деталі,
три деталі,
05:44
and any organism
will have those three components,
will have those three components,
137
332000
2376
як і кожен живий організм.
05:46
so let's go through them one at a time.
138
334400
1896
Розглянемо їх по черзі.
05:48
It has a body,
139
336320
1256
Він має тіло,
05:49
and its body is made out of plastic,
140
337600
1776
яке виготовлене з пластику
05:51
and it sits on top of the water.
141
339400
2216
і тримається на поверхні води.
05:53
And it's got flippers on the side here --
142
341640
2936
Він має ласти збоку -
05:56
paddles that help it move,
143
344600
1496
весла, які допомагають
рухатись,
рухатись,
05:58
just like the water boatman.
144
346120
1360
як і гребляк.
06:00
It's got a plastic body,
145
348200
1336
Він має пластикове тіло,
06:01
but it's got a soft rubber mouth here,
146
349560
2856
але гумовий ротик тут
06:04
and a mouth here --
it's got two mouths.
it's got two mouths.
147
352440
1896
і ось тут -
він має два ротики.
він має два ротики.
06:06
Why does it have two mouths?
148
354360
1416
Чому він має два ротики?
06:07
One is to let the food go in
149
355800
1816
Один для того, щоб потрапляла їжа,
06:09
and the other is to let the food go out.
150
357640
1936
а інший - щоб вона виходила.
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
Отож ви бачите - він має ротик
і зад,
і зад,
06:15
or a --
152
363120
1216
або -
06:16
(Laughter)
153
364360
1016
(Сміх)
06:17
something where the stuff comes out,
154
365400
1736
щось, звідки все виходить,
06:19
which is just like a real organism.
155
367160
1696
як і в живого організму.
06:20
So it's starting to look
like that basking shark.
like that basking shark.
156
368880
2816
Він ще й нагадує
китову акулу.
китову акулу.
06:23
So that's the body.
157
371720
1376
Ось тіло.
06:25
The second component might be the stomach.
158
373120
3136
Другий компонент - шлунок.
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
Треба, щоб робот мав енергію
і міг справитись з забрудненням.
і міг справитись з забрудненням.
06:32
so the pollution goes in,
160
380200
1536
Забруднення входить у нього
06:33
and it will do something.
161
381760
1496
і щось відбувається.
06:35
It's got a cell in the middle here
called a microbial fuel cell.
called a microbial fuel cell.
162
383280
3576
Він має посередині акумулятор
під назвою "мікробна паливна батарея".
під назвою "мікробна паливна батарея".
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
Я це покладу і
підійму паливну батарею.
підійму паливну батарею.
06:42
Here. So instead of having batteries,
164
390200
1856
Ось. Замість батарей,
06:44
instead of having
a conventional power system,
a conventional power system,
165
392080
2176
замість звичайної системи живлення,
06:46
it's got one of these.
166
394280
1256
він має ось таке.
06:47
This is its stomach.
167
395560
1256
Це його шлунок.
06:48
And it really is a stomach
168
396840
1256
І це й справді шлунок.
06:50
because you can put energy in this side
in the form of pollution,
in the form of pollution,
169
398120
3416
Сюди може доходити енергія
у формі забруднень,
у формі забруднень,
06:53
and it creates electricity.
170
401560
1656
яка створює електрику.
06:55
So what is it?
171
403240
1216
То що це таке?
06:56
It's called a microbial fuel cell.
172
404480
1656
Це - мікробна
паливна батарея.
паливна батарея.
06:58
It's a little bit
like a chemical fuel cell,
like a chemical fuel cell,
173
406160
2096
Схоже на хімічну паливну батарею,
07:00
which you might have
come across in school,
come across in school,
174
408280
2016
про яку ви, може, чули в школі
07:02
or you might've seen in the news.
175
410320
1616
чи бачили в новинах.
07:03
Chemical fuel cells
take hydrogen and oxygen,
take hydrogen and oxygen,
176
411960
2136
Хімічні паливні батареї
комбінують водень
комбінують водень
07:06
and they can combine them together
and you get electricity.
and you get electricity.
177
414120
2816
і кисень для створення електрики.
07:08
That's well-established technology;
it was in the Apollo space missions.
it was in the Apollo space missions.
178
416960
3416
Цю усталену технологію
застосовували в космічних місіях Аполлон.
застосовували в космічних місіях Аполлон.
07:12
That's from 40, 50 years ago.
179
420400
1480
Цю 40-50 років тому.
07:14
This is slightly newer.
180
422440
1256
А ця - трохи новіша.
07:15
This is a microbial fuel cell.
181
423720
1456
Це - мікробна паливна батарея
07:17
It's the same principle:
182
425200
1256
Принцип той самий:
07:18
it's got oxygen on one side,
183
426480
1416
з однієї сторони - кисень,
07:19
but instead of having
hydrogen on the other,
hydrogen on the other,
184
427920
2096
але замість водню з іншої -
07:22
it's got some soup,
185
430040
1296
суп
07:23
and inside that soup
there are living microbes.
there are living microbes.
186
431360
2816
з живих мікробів.
07:26
Now, if you take some organic material --
187
434200
2696
Якщо взяти органічний матеріал
07:28
could be some waste products, some food,
188
436920
2336
(наприклад, відходи, їжу,
07:31
maybe a bit of your sandwich --
189
439280
1496
кавалок бутерброда)
07:32
you put it in there,
the microbes will eat that food,
the microbes will eat that food,
190
440800
2816
і покласти сюди -
то мікроби це з’їдять
то мікроби це з’їдять
07:35
and they will turn it into electricity.
191
443640
1880
і перетворять на електрику.
07:38
Not only that, but if you select
the right kind of microbes,
the right kind of microbes,
192
446400
3496
Крім цього, якщо підібрати
правильні види мікробів -
правильні види мікробів -
07:41
you can use the microbial fuel cell
to treat some of the pollution.
to treat some of the pollution.
193
449920
3760
можна використати мікробну паливну батарею
для усунення забруднення.
для усунення забруднення.
07:46
If you choose the right microbes,
194
454400
1616
Одні види мікробів
07:48
the microbes will eat the algae.
195
456040
2616
поїдають водорості.
07:50
If you use other kinds of microbes,
196
458680
2336
Інші види мікробів
07:53
they will eat petroleum
spirits and crude oil.
spirits and crude oil.
197
461040
3520
живляться бензином і
сирою нафтою.
сирою нафтою.
07:56
So you can see
how this stomach could be used
how this stomach could be used
198
464960
2696
Отже, бачимо, що цей
шлунок можна використати
шлунок можна використати
07:59
to not only treat the pollution
199
467680
3256
не тільки для боротьби з забрудненням,
08:02
but also to generate electricity
from the pollution.
from the pollution.
200
470960
2800
а й для вироблення енергії
з забруднень.
з забруднень.
08:06
So the robot will move
through the environment,
through the environment,
201
474400
2776
Робот буде рухатись
середовищем,
середовищем,
08:09
taking food into its stomach,
202
477200
2096
поїдати їжу,
08:11
digest the food, create electricity,
203
479320
2496
перетравлювати її, створюючи електрику,
08:13
use that electricity
to move through the environment
to move through the environment
204
481840
2496
користуватися електрикою для
руху по середовищу
руху по середовищу
08:16
and keep doing this.
205
484360
1216
і так по колу.
08:17
OK, so let's see what happens
when we run the Row-bot --
when we run the Row-bot --
206
485600
3536
Подивимось, що відбувається,
коли запустити Веслобота -
коли запустити Веслобота -
08:21
when it does some rowing.
207
489160
1376
коли він веслує.
08:22
Here we've got a couple of videos,
208
490560
1656
Ось є кілька відео,
08:24
the first thing you'll see --
hopefully you can see here
hopefully you can see here
209
492240
2656
перше, що бачимо
(сподіваюся, ви бачите) -
(сподіваюся, ви бачите) -
08:26
is the mouth open.
210
494920
1296
це відкриття рота.
08:28
The front mouth and the bottom mouth open,
211
496240
3016
Верхній і нижні роти відкриваються
08:31
and it will stay opened enough,
212
499280
1536
і залишаються відкритими,
08:32
then the robot will start to row forward.
213
500840
2016
потім робот гребе вперед.
08:34
It moves through the water
214
502880
1256
Він пливе по воді,
08:36
so that food goes in
as the waste products go out.
as the waste products go out.
215
504160
3096
їжа заходить, а відходи виходять.
08:39
Once it's moved enough,
216
507280
1256
Щойно він наплавався -
08:40
it stops and then it closes the mouth --
217
508560
2936
зупиняється і закриває рот -
08:43
slowly closes the mouths --
218
511520
2416
повільно закриває роти -
08:45
and then it will sit there,
219
513960
1656
і сидить собі,
08:47
and it will digest the food.
220
515640
1640
перетравлює їжу.
08:50
Of course these microbial fuel cells,
221
518000
2696
Мікробні паливні батареї, звісно,
08:52
they contain microbes.
222
520720
1256
складаються з мікробів.
08:54
What you really want is lots of energy
223
522000
1856
Нам потрібно якнайшвидше отримати
08:55
coming out of those microbes
as quickly as possible.
as quickly as possible.
224
523880
2616
багато енергії з цих мікробів.
08:58
But we can't force the microbes
225
526520
1576
Але ми не в силі
змусити мікробів,
змусити мікробів,
09:00
and they generate a small amount
of electricity per second.
of electricity per second.
226
528120
3016
і вони виробляють зовсім мало енергії
за секунду.
за секунду.
09:03
They generate milliwatts, or microwatts.
227
531160
3256
Міллівати або мікроватти.
09:06
Let's put that into context.
228
534440
1856
Розглянемо це в контексті.
09:08
Your mobile phone for example,
229
536320
1536
Наприклад, мобільник,
09:09
one of these modern ones,
230
537880
1376
з тих сучасніших,
09:11
if you use it, it takes about one watt.
231
539280
2216
при використанні споживає один ватт.
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
Це у тисячу чи мільйон раз більше,
ніж здатна виробити
ніж здатна виробити
09:17
compared to the microbial fuel cell.
233
545360
1960
мікробна паливна батарея.
09:20
How can we cope with that?
234
548000
1576
Як тут дати раду?
09:21
Well, when the Row-bot
has done its digestion,
has done its digestion,
235
549600
2856
Після того, як Веслобот
закінчив перетравлювати
закінчив перетравлювати
09:24
when it's taken the food in,
236
552480
1456
після прийняття їжі,
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
він чекатиме, поки не
з’їсть усю їжу.
з’їсть усю їжу.
09:29
That could take some hours,
it could take some days.
it could take some days.
238
557520
3216
Це може тривати кілька годин
чи днів.
чи днів.
09:32
A typical cycle for the Row-bot
looks like this:
looks like this:
239
560760
3696
Типова діяльність Веслобота
виглядає так:
виглядає так:
09:36
you open your mouth,
240
564480
1256
він відкриває ротик,
09:37
you move,
241
565760
1256
рухається,
09:39
you close your mouth
242
567040
1256
закриває рот
09:40
and you sit there for a while waiting.
243
568320
1856
і сидить якийсь час - чекає.
09:42
Once you digest your food,
244
570200
1376
Перетравивши їжу,
09:43
then you can go about
doing the same thing again.
doing the same thing again.
245
571600
2816
він може це робити знову.
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
Знаєте, це ж схоже на живий
організм, чи не так?
організм, чи не так?
09:49
It looks like the kind of thing we do.
247
577440
1856
Це схоже на нашу діяльність.
09:51
Saturday night,
we go out, open our mouths,
we go out, open our mouths,
248
579320
2056
У суботній вечір ми
гуляємо, відкриваємо
гуляємо, відкриваємо
09:53
fill our stomachs,
249
581400
1536
роти, наповнюємо шлунки,
09:54
sit in front of the telly and digest.
250
582960
2936
сідаємо перед телеком і перетравлюємо.
09:57
When we've had enough,
we do the same thing again.
we do the same thing again.
251
585920
2376
По закінченні можемо знову те
саме повторювати.
саме повторювати.
10:00
OK, if we're lucky with this cycle,
252
588320
2856
Якщо нам пощастить,
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
то в кінці циклу ще залишиться досить
енергії для
енергії для
10:06
for us to be able to do something else.
254
594760
2136
іншої діяльності.
10:08
We could send a message, for example.
255
596920
2016
Наприклад, можна відправити повідомлення.
10:10
We could send a message saying,
256
598960
1496
Можемо відправити повідомлення:
10:12
"This is how much pollution
I've eaten recently,"
I've eaten recently,"
257
600480
2336
"Ось скільки я з’їв забруднень"
10:14
or, "This is the kind of stuff
that I've encountered,"
that I've encountered,"
258
602840
2576
або: "Ось, на що я натрапив"
10:17
or, "This is where I am."
259
605440
1680
чи: "Ось, де я".
10:19
That ability to send a message
saying, "This is where I am,"
saying, "This is where I am,"
260
607800
3256
Змога відправити повідомлення:
"Ось, де я"
"Ось, де я"
10:23
is really, really important.
261
611080
1936
насправді дуже важлива.
10:25
If you think about the oil slicks
that we saw before,
that we saw before,
262
613040
2496
Якщо згадати нафтові плями, які
ми бачили раніше,
ми бачили раніше,
10:27
or those massive algal blooms,
263
615560
1456
чи масове цвітвння води,
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
то хочеться відправити туди
Веслобота,
Веслобота,
10:31
and it eats up all of those pollutions,
265
619760
1976
щоб він поїв всі забруднення,
10:33
and then you have to go collect them.
266
621760
2176
і піти їх забрати.
10:35
Why?
267
623960
1216
Чому?
10:37
Because these Row-bots at the moment,
268
625200
1816
Тому що сучасні Веслоботи,
10:39
this Row-bot I've got here,
269
627040
1336
цей Веслобот, якого я маю,
10:40
it contains motors, it contains wires,
270
628400
1856
містять в собі двигуни, шнури
10:42
it contains components
which themselves are not biodegradable.
which themselves are not biodegradable.
271
630280
3456
і компоненти, які самі по собі не є
біорозкладні.
біорозкладні.
10:45
Current Row-bots contain
things like toxic batteries.
things like toxic batteries.
272
633760
2736
Веслоботи містять навіть
токсичні батареї.
токсичні батареї.
10:48
You can't leave those in the environment,
273
636520
1976
Їх не можна лишати у довкіллі,
10:50
so you need to track them,
274
638520
1496
їх потрібно відстежувати,
10:52
and then when they've finished
their job of work,
their job of work,
275
640040
2336
а після закінчення терміну роботи -
10:54
you need to collect them.
276
642400
1256
збирати.
10:55
That limits the number
of Row-bots you can use.
of Row-bots you can use.
277
643680
2336
Це зменшує кількість
ваших робочих Веслоботів.
ваших робочих Веслоботів.
10:58
If, on the other hand,
278
646040
1256
З іншого боку,
10:59
you have robot a little bit
like a biological organism,
like a biological organism,
279
647320
3136
якщо робот схожий на
біологічний організм,
біологічний організм,
11:02
when it comes to the end of its life,
280
650480
2096
то при закінченні життєвого циклу
11:04
it dies and it degrades to nothing.
281
652600
2456
він вмирає і повністю рощеплюється.
11:07
So wouldn't it be nice if these robots,
282
655080
2336
Чи не було б чудово, якби ці роботи
11:09
instead of being like this,
made out of plastic,
made out of plastic,
283
657440
2239
замість пластику
11:11
were made out of other materials,
284
659703
1593
були зроблені з інших матеріалів,
11:13
which when you throw them out there,
285
661320
1736
які би при викиданні
11:15
they biodegrade to nothing?
286
663080
1336
просто повністю розщеплялись?
11:16
That changes the way
in which we use robots.
in which we use robots.
287
664440
2096
Це б змінило способи
користування роботами.
користування роботами.
11:18
Instead of putting 10 or 100
out into the environment,
out into the environment,
288
666560
3376
Замість того, щоб розміщувати 10
чи 100 у середовищі
чи 100 у середовищі
11:21
having to track them,
289
669960
1256
і їх відслідковувати,
11:23
and then when they die,
290
671240
1336
а після відпрацювання -
11:24
collect them,
291
672600
1216
збирати,
11:25
you could put a thousand,
292
673840
1696
можна розмістити тисячу,
11:27
a million, a billion robots
into the environment.
into the environment.
293
675560
2736
мільйон, мільярд роботів
у середовищі.
у середовищі.
11:30
Just spread them around.
294
678320
1816
Просто розкинути їх довкола.
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
І ви знаєте, що в кінці своєї служби вони
просто безслідно розкладуться.
просто безслідно розкладуться.
11:35
You don't need to worry about them.
296
683800
1696
Не треба про них хвилюватися.
11:37
So that changes the way
in which you think about robots
in which you think about robots
297
685520
2616
Це змінює нашу думку
про роботів
про роботів
11:40
and the way you deploy them.
298
688160
1376
і спосіб їх використання.
11:41
Then the question is: Can you do this?
299
689560
1856
Постає питання: Чи можна це зробити?
11:43
Well, yes, we have shown
that you can do this.
that you can do this.
300
691440
2176
Так, ми показали, що це
можливо зробити.
можливо зробити.
11:45
You can make robots
which are biodegradable.
which are biodegradable.
301
693640
2096
Можна зробити біорозкладних роботів.
11:47
What's really interesting
is you can use household materials
is you can use household materials
302
695760
2856
Цікаво, що можна використовувати
побутові матеріали,
побутові матеріали,
11:50
to make these biodegradable robots.
303
698640
1696
щоб зробити біорозкладних роботів.
11:52
I'll show you some;
you might be surprised.
you might be surprised.
304
700360
2576
Я вам покажу.
Ви здивуєтесь.
Ви здивуєтесь.
11:54
You can make a robot out of jelly.
305
702960
2896
Можна зробити робота з желе.
11:57
Instead of having a motor,
which we have at the moment,
which we have at the moment,
306
705880
2776
Замість двигуна, якого ми маємо на
даному етапі,
даному етапі,
12:00
you can make things
called artificial muscles.
called artificial muscles.
307
708680
2456
можна зробити штучні м’язи.
12:03
Artificial muscles are smart materials,
308
711160
2296
Штучні м’язи - це розумні матеріали,
12:05
you apply electricity to them,
309
713480
1456
коли на них діє електрика,
12:06
and they contract,
or they bend or they twist.
or they bend or they twist.
310
714960
2176
вони скорочуються, згинаються або
крутяться.
крутяться.
12:09
They look like real muscles.
311
717160
2216
На вигляд вони - як справжні м’язи.
12:11
So instead of having a motor,
you have these artificial muscles.
you have these artificial muscles.
312
719400
3000
Замість мотора маємо
штучні м’язи.
штучні м’язи.
12:14
And you can make
artificial muscles out of jelly.
artificial muscles out of jelly.
313
722424
2832
Їх можна виготовити з желе.
12:17
If you take some jelly and some salts,
314
725280
1936
Якщо взяти желе і сіль
12:19
and do a bit of jiggery-pokery,
315
727240
1576
і зробити певні махінації,
12:20
you can make an artificial muscle.
316
728840
1776
то можна зробити штучний м’яз.
12:22
We've also shown you can make
the microbial fuel cell's stomach
the microbial fuel cell's stomach
317
730640
3576
Ми також показали, що можна зробити
шлунок мікробної батареї
шлунок мікробної батареї
12:26
out of paper.
318
734240
1416
з паперу.
12:27
So you could make the whole
robot out of biodegradable materials.
robot out of biodegradable materials.
319
735680
3480
Тож можна виготовити цілого робота з
біорозкладних матеріалів.
біорозкладних матеріалів.
12:31
You throw them out there,
and they degrade to nothing.
and they degrade to nothing.
320
739480
2880
Якщо їх викинути, то вони
просто розкладуться.
просто розкладуться.
12:35
Well, this is really, really exciting.
321
743600
1856
Це справді дуже захопливо.
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
Це змінить наше уявлення про роботів,
12:40
but also it allows you
to be really creative
to be really creative
323
748695
2241
а також дасть нам змогу проявити творчість
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
у тому, як можна застосувати цих роботів.
12:46
I'll give you an example.
325
754320
1256
Наведу один приклад.
12:47
If you can use jelly to make a robot --
326
755600
2576
Якщо можна скористатися желе для
виготовлення робота -
виготовлення робота -
12:50
now, we eat jelly, right?
327
758200
1896
(а ми їмо желе, правда?) -
12:52
So, why not make something like this?
328
760120
2496
то чому щось таке не створити?
12:54
A robot gummy bear.
329
762640
1400
Робот-желейний ведмедик.
12:57
Here, I've got some I prepared earlier.
330
765120
2776
Ось, я зробив таких раніше.
12:59
There we go. I've got a packet --
331
767920
1600
Ось так. В мене їх цілий пакет -
13:02
and I've got a lemon-flavored one.
332
770560
1880
є навіть зі смаком лимона.
13:05
I'll take this gummy bear --
he's not robotic, OK?
he's not robotic, OK?
333
773600
2736
Я візьму цього желейного ведмедика -
він не робот.
він не робот.
13:08
We have to pretend.
334
776360
1216
Уявімо.
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
І ви кладете його до рота -
13:12
the lemon's quite nice.
336
780640
1240
лимонний досить смачний.
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
Намагайтесь дуже не жувати його,
цей робот такого не любить.
цей робот такого не любить.
13:18
And then you swallow it.
338
786840
2216
Тоді ви ковтаєте його.
13:21
And then it goes into your stomach.
339
789080
1696
І він вирушає у ваш шлунок.
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
Всередині шлунка він рухається,
думає, крутиться, гнеться,
думає, крутиться, гнеться,
13:26
it does something.
341
794640
1216
він щось робить.
13:27
It could go further down
into your intestines,
into your intestines,
342
795880
2176
Може спуститись далі по
кишечнику,
кишечнику,
13:30
find out whether you've got
some ulcer or cancer,
some ulcer or cancer,
343
798080
2336
виявити виразку чи рак,
13:32
maybe do an injection,
something like that.
something like that.
344
800440
2096
можливо, зробити укол.
13:34
You know that once
it's done its job of work,
it's done its job of work,
345
802560
2856
Щойно він закінчив
роботу -
роботу -
13:37
it could be consumed by your stomach,
346
805440
2216
ваш шлунок може його спожити,
13:39
or if you don't want that,
347
807680
1696
а якщо ви цього не хочете -
13:41
it could go straight through you,
348
809400
1616
він може пройти через вас прямо
13:43
into the toilet,
349
811040
1216
у туалет
13:44
and be degraded safely in the environment.
350
812280
2216
і безпечно розкладатися в середовищі.
13:46
So this changes the way, again,
in which we think about robots.
in which we think about robots.
351
814520
3240
Знову ж таки, це змінює наше уявлення
про роботів.
про роботів.
13:50
So, we started off looking
at robots that would eat pollution,
at robots that would eat pollution,
352
818720
4296
Отже, ми почали з роботів, що
їдять забруднення,
їдять забруднення,
13:55
and then we're looking
at robots which we can eat.
at robots which we can eat.
353
823040
2656
а потім розглянули роботів, яких
можемо з’їсти ми.
можемо з’їсти ми.
13:57
I hope this gives you some idea
354
825720
1656
Сподіваюсь, це дає вам уявлення
13:59
of the kinds of things
we can do with future robots.
we can do with future robots.
355
827400
2440
про ті речі, які можна буде
робити з роботами.
робити з роботами.
14:03
Thank you very much for your attention.
356
831560
1896
Дуже дякую за увагу.
14:05
(Applause)
357
833480
3483
(Оплески)
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