Unleashing Your Inner Maker | Daniela Rus | TEDxCambridgeSalon

[Applausi]
da bambino amo i libri di Jules Verne
e i film di Jacques Cousteau ora
alcuni anni dopo, ho imparato come
fare e creare robot e codificarli
cervelli ho incontrato un altro studente che anche
amato i libri di bambini e il
film di Jacques Cousteau e noi
abbiamo deciso di creare un robot insieme
versione di 20.000 leghe sotto i mari
noi chiamiamo questo robot amour che rappresentava
subacquea modulare autonoma ottica
robot ma il Seurat era davvero su
amore
Sono più commosso bello in acqua come
un elicottero subacqueo
ci sono volute belle foto e potrebbe
trasmetti i video direttamente sul tuo desktop
tutto questo abilitato da alcuni molto
idee innovative ora un caldo caldo
giorno d’ estate al largo della costa di Singapore noi
deciso di vedere quanto velocemente questo robot
potevamo andare ci sentivamo molto fiduciosi
quel giorno e abbiamo eliminato molti dei
caratteristiche di sicurezza di questo robot per darlo
più succo e poi dopo che il robot è andato così
Dovrei dirti che ci aveva preso
tre anni per costruire questo robot e questo
era la nostra unica unità così abbiamo aspettato e
aspettato e aspettato, ma l’ amore non è venuto
indietro abbiamo perso amore e lo eravamo
devastato ora la cosa sulla scienza
è la prima istanza di un
l’invenzione richiede molto tempo per fare ma
le copie successive sono più facili perché
beneficiano della conoscenza precedente e
è anche vero che insegnano grandi fallimenti
grandi lezioni quindi siamo tornati al laboratorio
abbiamo lavorato sodo abbiamo scritto del codice e
dopo circa 60 giorni abbiamo avuto tre copie
di un amore migliorato e li abbiamo presi
robot verso l’acqua e mentre li guardiamo
fare flip abbiamo iniziato a pensare che noi
volevo davvero di più
e abbiamo iniziato a chiederci cosa avrebbe fatto il
i bambini di un aspetto più forte
più morbido e più morbido incontra il nostro robot
pesca un robot subacqueo che può cambiare
la direzione del nuoto in 100
millisecondi che è alla pari con il reale
questo è perché questi robot sono
i montatori sono morbidi e hanno dinamica
code e con il pesce è chiamato il
manovra di fuga perché permette di pescare
per sfuggire ai pesci più grandi che vogliono
mangiali così abbiamo portato questo robot al
oceano là è con il suo unico grande nero
occhio e ci siamo proprio accanto ad esso noi
abbiamo nuotato con il robot che abbiamo guardato
scivola elegantemente da bellissime barriere coralline
è tutto pesce bellissimo pesce con il suo
visione monoculare e ha persino trovato Nemo
così ci sono voluti tre anni per fare di più
tre mesi per fare tre copie di a
di più e oggi possiamo rendere il morbido
pesce robotico in laboratorio in poche ore
questo cambio di ritmo può sembrare familiare
a voi perché solo due decenni fa
il calcolo era un compito riservato al
pochi computer erano grandi e costosi
e difficile accedere a te davvero ti conoscevo
dovevo sapere cosa fare con loro ma tutto
questo è cambiato e oggi tutti calcolano
perché tutti abbiamo smartphone in effetti
il calcolo è così normale che non lo facciamo nemmeno
nota quanto dipendiamo da questo e da ciò
solleva una domanda interessante in questo
mondo così cambiato dal calcolo che
ci aiuta a pensare al lavoro cosa potrebbe
assomiglia ai robot che possono aiutare
noi con il lavoro fisico quanto altro
potremmo il nostro flusso alle macchine autonomo
la guida eliminerà assolutamente la strada
fatalità che darà ai nostri genitori
maggiore indipendenza e qualità della vita
nella loro pensione e darà tutto
di noi la possibilità di andare ovunque in qualsiasi momento
esso
non è questione di se è una questione di
quando immagini tornando a casa dal lavoro
la tua macchina autonoma sapendo che ha
l’intelligenza per tenerti al sicuro e fare
è divertente fermarsi al negozio di alimentari a
raccogliere le forniture per la cena a mano
il menu della cena per un robot alla porta
il robot si connette alle figure della tua casa
quali oggetti ti mancano e alcuni
pochi minuti dopo un altro robot ti consegna una
casella a cui torni a casa , passa la scatola a
robot da cucina e poi te lo permetti
i tuoi figli aiutano a cena perché
lo sai che il tuo robot aspirapolvere
spazzerà via il loro casino ora so cosa
stai pensando che lo stai pensando
sembra uno di quei cartoni animati
sul futuro che non arriva mai
passare ma in realtà il futuro è davvero
non così lontano sono i robot di oggi
già i nostri partner in casa e
impostazioni industriali lavorano fianco a fianco
parte con i chirurghi in sale operatorie
e con gli operai nelle fabbriche tagliano
i nostri prati puliscono i nostri pavimenti con l’aspirapolvere
loro persino mungono le nostre mucche e io credo
che tra qualche anno ne toccheranno molti
più aspetti delle nostre vite ma da ottenere
lì abbiamo bisogno di risolvere una sfida oggi
la creazione e l’utilizzo di robot è riservato per
i pochi perché richiede esperienza
che la maggior parte delle persone non ha e
in particolare un robot è fatto di un corpo
e il cervello e il tatto devono avere il
abilità per fare il corpo e rivestire il
cervello mentre ci sono strumenti disponibili per
aiutaci con la codifica, non abbiamo strumenti
disponibile per aiutarci a fare e
questo deve cambiare ora per questo cambiamento
dobbiamo fare tre cose che dobbiamo fare
anticipare la scienza di autonomia di cui abbiamo bisogno
di progettare strumenti che ci aiuterà con
fare e abbiamo bisogno di educare i giovani
generazione dei nostri figli i nostri studenti in
pensiero computazionale e computazionale
fare perché solo perché solo allora
essi saranno preparati per un futuro con
macchine integrate nel tessuto di
vita
quindi lasciami iniziare con una scienza in natura
gli organismi sono fatti di cellule che
combinare per dire un serpente o una formica
possiamo immaginare di creare cellule robotiche
che comporterà per rendere diverso
forma i robot con le forme più adatte per
il compito a portata di mano potrebbe essere un robot serpente
attraversare un tunnel o un tre mani
manipolatore per il pavimento della fabbrica
possiamo persino impregnare questi robot con il
capacità di farsi da soli così diciamo
il tuo robot deve accedere a qualcosa
quello è alto su una mensola bene il robot
potrebbe rimescolare le cellule per crescere a lungo
braccio per raggiungere sullo scaffale in modo che sia il
idea quando l’attività cambia la casella il
il corpo può cambiare – ecco una simulazione
di un robot chiamiamo il divano del cane perché
trasforma un cane in un divano e
quello che vedi qui è il computazionale
substrato gli algoritmi del cervello di
questo robot che dice ad ogni cella cosa
ora sappiamo come codificare questi cervelli
ma non sappiamo come rendere l’unità
cella in una scala che è confortevole a
la scala che risulterebbe in a
cosa comoda su cui sedersi sei tu
chiedendo per quale motivo avremmo bisogno di un
divano cane ok questa è mia figlia Jackie
quando aveva cinque anni lei me lo ha detto quando io
non riesco a dormire la notte mi siedo in giro e
vorrei poter tirare i giocattoli dentro e fuori
delle pareti
o ancora meglio i biscotti se avessimo avuto
il divano per cani avremmo gli strumenti per
rendere Jackie il suo muro e in realtà ho
lavorato con centinaia di bambini delle
la cosa che amo di loro è che lì
non ci sono regole che limitino loro
immaginazione ora cosa succede se te l’ho detto
in futuro potrei darti una borsa
che ha tutti gli strumenti che vuoi in così dentro
questa concettualizzazione ne ho una borsa
nome intelligente che farà una copia di a
gamma per te e quando hai finito
che si potrebbe tornare la chiave di nuovo a
la borsa e le particelle potrebbero essere
riutilizzati per un compito diverso oggi che facciamo
non avere robot
particelle che possono creare l’ ahi scura
ma anche su larga scala che noi
oggi possiamo fare qualcosa di interessante
cose che possiamo fare per esempio
tralicci e supporto autoportanti
travi e questo è un esempio che usa il nostro
robot chiamato blocco M che è circa un 2
da 2 cubi che si muovono ruotando e il
il segreto dietro il movimento è un volano
all’interno del robot che gira molto velocemente
e poi c’è un meccanismo di frenatura
che improvvisamente ferma il movimento e il
slancio spinge il cubo in avanti noi
chiamalo M blocchi perché quando guardiamo
questi robot ci sembra che loro
muoviti come per magia dato che ci sono
nessuna parte mobile esterna ora da cui partire
M blocchi che è dove siamo oggi
un mondo in cui possiamo avere agio
divani per cani dobbiamo fare questi
I moduli più piccoli e software dobbiamo
avvicinare macchine e materiali
insieme dobbiamo far progredire la scienza
di rendere ciò che siamo ma mentre siamo
facendo questo stiamo anche perseguendo un
opzione alternativa da cui siamo ispirati
ingegneria per creare strumenti che lo faranno
automatizza la progettazione e anche la fabbricazione se
avevamo strumenti che avrebbero permesso a chiunque
progettare e creare oggetti favolosi che potremmo avere
un mondo in cui si può fare un robot su
domanda per qualsiasi compito, ecco qui Alice
piacerebbe automatizzare molti compiti in
La casa di Alice diciamo che Alice vuole un
robot per giocare con il suo gatto così Alice
potrebbe andare in un negozio chiamato 24 ore
produzione di robot dove lei potrebbe
esplorare lo spazio del design usando un
interfaccia intuitiva quando seleziona il
progetto definitivo il negozio stampa il robot
il costo è accessibile e il gatto ha un
compagno di giochi quando Alice è al lavoro 24 ore
la produzione di robot non esiste del tutto
oggi ma sta arrivando oggi
mancano strumenti se possiamo automatizzare il
progettazione e fabbricazione di macchine
ci avvicineremo ad un punto in cui nessuno
uno di noi potrebbe fabbricare macchine su richiesta
diciamo che a Alice potrebbe piacere un robot
gioca a scacchi con lei cosa può fare lo stato
delle arti oggi fanno bene un programma
potrebbe guardare questo requisito e
identificare quali sono i comportamenti di questo
robot raccogli un pezzo spostalo da qui
a lì non imbattersi in altri pezzi
una volta che hai comportamenti un altro programma
potrebbe sintetizzare meccanismi che possono
implementare quei comportamenti generarne alcuni
i file di progettazione assemblano i componenti e
ecco il robot che gioca a scacchi con
ora questo robot è stato progettato piatto e
è stato piegato seguendo i principi
di origami è per questo che lo chiamiamo
approccio alla fabbricazione di robot origami
ora questo particolare robot è stato fabbricato
manualmente ma abbiamo anche strumenti che
ci permettono di creare robot che realizzano
loro stessi ecco il robot che chiamiamo
il mini bot inizia in un appartamento come a
pezzo di plastica piatto e quando lo metti
su una piastra riscaldante cresce in a
robot a tutti gli effetti che può funzionare a 4
il corpo si allunga al secondo evitando
ostacoli può spingere le cose intorno ad esso
può trasportare cose che può strisciare sul tuo
corpo può anche camminare sull’acqua e quando
hai finito puoi inviarlo
robot per riciclare il cestino dove potrebbe
dissolvere per riutilizzare i componenti così io
non so se ne sei a conoscenza ma a tutti
anno generiamo 50 milioni di tonnellate di
i rifiuti e l’elettronica sono particolarmente
problematico perché non possono essere
riciclato e sono tossici quando noi
depositarli nel mondo in via di sviluppo
paesi con questo approccio al fare
macchine non genereremo elettronico
sprecare ora abbiamo strumenti per realizzarli
robot a larga scala ma anche a questi
piccole scale possono fare cose incredibili
per contribuire alla nostra vita e uno
l’opzione che stiamo investigando è la
possibilità di utilizzare questi robot come
molti chirurghi che potresti ingoiare
potrebbero fare qualche azione in
badi una procedura e quando hanno finito
con una procedura potrebbero essere sciolti
o eliminato immaginare un intervento senza
incisioni senza dolore e senza il
rischio di infezione nel caso particolare
lo studio stava guardando sta aiutando
eliminare le batterie a bottone che le persone
accidentalmente ingoiare così ogni anno a
negli Stati Uniti 3500 persone ingoiano
batterie a bottone e questo è pericoloso
perché le batterie dei pulsanti causano dei buchi
il tessuto infatti è molto veloce all’interno di un
ora ecco come può aiutare il mini bot
puoi impacchettarlo in una pastiglia di ghiaccio
ingoiare quando si arriva allo stomaco
il ghiaccio scioglie il robot che funziona e con
l’uso di un magnete incorporato nel
robot possiamo prendere la batteria e
eliminarlo attraverso il digestivo
sistema ed ecco un esempio di come
questo funzionerebbe in uno stomaco artificiale
c’è il nostro versamento che viene controllato
con un campo magnetico esterno molto
come una macchina per la risonanza magnetica si connette al
batteria lo tira fuori e ora il
la batteria può essere guidata a questo punto
un secondo robot potrebbe arrivare per rattoppare il
ferita e consegna la medicina al
posizione della ferita così questi
le tecnologie possono davvero fare così tante cose
cose che possono rimuovere oggetti estranei
possono riparare le ferite che possono consegnare
medicina possono prendere campioni di tessuto
possono darci le foto di ciò che è nostro
l’interno del nostro corpo sembra così
stiamo avanzando nella scienza e siamo
avanzando l’ingegneria e questi sono
che ci permette di cominciare a sognare un
futuro in cui possiamo creare robot per qualsiasi
compiti ma ciò richiede che sappiamo come
codificare e come fare e il modo in cui
vederlo quelli di noi che sa come fare
le cose e poi le hanno codificate
superpoteri perché possiamo immaginare
qualsiasi cosa e possiamo solo farlo e noi
mi piacerebbe dare ai nostri figli le
capacità di avere superpoteri
a loro volta
immaginazione in tutto ciò che vogliono così
per farlo dobbiamo insegnare loro
pensiero computazionale e computazionale
fare e questo è davvero importante che io sia
non sono sicuro che tu lo sappia, ma adesso
i nostri studenti paese 6.000 abbandonano
scuola ogni giorno è davvero una cosa seria
problema e per affrontarlo potremmo fare
educazione più interessante e più
i robot attivi più attivi sono magnetici
per i bambini infatti i bambini adorano i robot
perché ottengono il potere in un momento
quando sentono che tutto il resto
il mondo li controlla in modo da aiutare
questa visione di robot per l’educazione noi
abbiamo creato una nuova piattaforma educativa noi
chiamare il giardino dei robot questa piattaforma era
creato con gli stessi strumenti che usiamo
fare robot origami e questo giardino ha
centinaia di robot robot fiori pecore
e persino anatre robot dentro, bambini
impara facendo costruendo il giardino e
il giardino può anche essere usato per insegnare
Pensiero computazionale ed ecco un
esempio dove il giardino insegna a
particolare tipo di algoritmo chiamato
la ricerca per ampiezza qui è ogni robot
il vertice in un grafico e il colore
denota diverse fasi di questo
osservazione dell’algoritmo di ricerca in ampiezza
il giardino sta imparando l’algoritmo così
stiamo sviluppando la scienza di
autonomia stiamo sviluppando ingegneria
strumenti per la codifica che stiamo sviluppando
strumenti di educazione per i bambini come potrebbe
questo ci aiuta nel futuro con i robot
bene il mio modo di vedere oggi, se potete
pensa che puoi scriverlo puoi metterlo
sulla carta perché fa parte dell’alfabetizzazione
ora immagina un mondo dove se puoi
pensa che puoi renderlo un mondo dove
Jackie potrebbe costruire il suo muro che conserva
giocattoli e un’altra bambina che ama
Jules Verne e Jacques Cousteau potrebbero
crea la sua versione di
l’ esploratore sott’acqua tutti noi possiamo
ottieni superpoteri imparando
pensiero computazionale e computazionale
rendere ognuno di noi può usare il nostro
talenti le nostre capacità la nostra creatività nostra
capacità di problem solving per sognare di nuovo
le macchine che possono salvare vite umane migliorano
le vite ci aiutano ad andare dove non possiamo
andare fisicamente intrattenerci aiutarci con
compiti fisici e molto altro ancora e noi
potrebbe anche scambiare molto le nostre creazioni
come scambiamo calcoli sull’app
conservare in un futuro con robot con
accesso democratizzato ai robot i
le possibilità sono infinite e così
il futuro non è così lontano e ora io
vorrei lasciarti con una foto
di tutti gli studenti del mio laboratorio che hanno
i superpoteri per creare i tuoi video
ho visto
[Applausi]