by which I mean, engineered modules that cooperate with

と連携する設計モジュールを意味しています。

each other to form shapes.

互いに形を形成しています。

You could reach in and pull out some object you needed,

手を伸ばして、必要な物を引っ張り出すことができました。

like a wrench or a coffee cup,

レンチやコーヒーカップのように

And then when you were done with it, you could put it

そして、それが終わったら、それを置くことができます。

back into the bag, and it would break apart and its modules

バッグの中に戻すと、モジュールがバラバラになってしまいます。

would be available to form the next object that you needed.

は、次に必要なオブジェクトを形成するために利用可能になります。

So, biology provides the inspiration that this is, in fact, possible.

だから、生物学は、これが実際には可能であるというインスピレーションを与えてくれるのです。

This is a simulation by my colleague Jonathan Bachrach,

これは同僚のジョナサン・バッラクによるシミュレーションです。

showing a mechanical protein folding itself into several objects.

機械的なタンパク質がそれ自体をいくつかのオブジェクトに折りたたんでいる様子を示しています。

This is a chain of engineered modules, and each module

これはエンジニアリングされたモジュールの連鎖であり、各モジュールは

has a motor that can exert a force on its joint.

は、その関節に力を与えることができるモーターを持っています。

By setting the angle on each joint, it's possible to fold the representation of any shape.

各関節の角度を設定することで、任意の形状の表現を折りたたむことができます。

Although, in practice I think you'd want to have lots of these chains

しかし、実際には、これらのチェーンをたくさん持っていると思います。

working together, just like biology does it.

生物学がそうであるように、一緒に働いている。

We had a grant from DARPA to build a prototype of this,

DARPAから助成金を受けて試作品を作ってもらったんです。

and the grant had a requirement that the modules be smaller

と助成金には、モジュールのサイズを小さくするという要件がありました。

than one cubic centimeter. And, because we wanted to

1立方センチメートルよりもそして、私たちが望んでいたのは

make a lot of these modules, we wanted the modules to be

をたくさん作っているので、これらのモジュールを

cheap and simple, and so we decided to not use gearing,

安くてシンプルなので、ギアは使わないことにしました。

just to have the motor directly drive each axis.

モーターで直接各軸を駆動させるだけでいいんです。

We looked, but we couldn't find any off-the-shelf motors

探しましたが、市販のモーターは見つかりませんでした。

that were small enough, and could exert enough continuous force,

十分に小さく、十分な連続的な力を発揮することができます。

without burning themselves out.

燃え尽きることなく

So we invented a new type of motor, which we call

そこで、私たちは新しいタイプのモーターを発明しました。

an electropermanent motor.

電気的に永久的なモーター。

This motor works by using coils to remagnetize its permanent magnets

このモーターはコイルを使って永久磁石を再磁化することで動作します。

all the way around their hysteresis loops on every step.

ヒステリシスのループの周りを一周して

What this means is, when you remove power, the device holds its position,

これは何を意味するかというと、電源を抜くと装置がその位置を保持するということです。

and it can exert its maximum force with very low average power input.

そして、それは非常に低い平均入力電力で最大の力を発揮することができます。

Once we had the motor working, we designed the rest of

モーターを作動させた後は、残りの部分を設計しました。

the mechanical protein. It's basically a chain of motor rotors and stators,

機械的なタンパク質です。基本的にはモーターのローターとステーターの 鎖のようなものです

the rotating part and the stationary parts — interlocked together,

回転部分と固定部分-一緒に連動しています。

with a flexible circuit wrapped around it for power and control.

電源と制御のためにフレキシブル回路を巻いています。

We had to learn watchmaking techniques to build the prototypes, which was fun.

試作品を作るために時計の技術を学ばなければならないのですが、それが楽しかったです。

So, here's a video, probably taken at about 2am, of the

これは、おそらく午前2時頃に撮影されたビデオです。

first module turning in a pair of scissors on my desk.

私の机の上のハサミのペアで回す最初のモジュール。

You'll see the coiled portion of the flexible circuit coiling and uncoiling

フレキシブル回路のコイル状の部分がコイル状になっているのがわかります。

to connect the module to its neighbor; it took us a while to get that right.

を使用してモジュールを隣のモジュールに接続します。

And then once we had one module working we made four more;

そして、1つのモジュールが動作するようになってから、さらに4つのモジュールを作りました。

here is a chain forming shapes.  It starts out as a line, and then it forms:

ここには形を形成する連鎖があります 最初は一本の線から始まって 形になっていきます

a left handed helix

左螺旋

a right handed helix

右手螺旋

a periscope

潜望鏡

and an L-shape.

とL字型になっています。

Every module gets its instructions to turn left, right, or straight;

すべてのモジュールは、左、右、またはまっすぐに曲がるように指示を受けます。

that's like the DNA code for the shape,

それは形のDNAコードのようなものです。

and then the motors fold the chain up into the shape.

そして、モーターがチェーンを折り畳んで形を整えていきます。

The motors are strong enough to lift one other segment, which is OK, it works,

モーターは他のセグメントを1つ持ち上げるのに十分な強さを持っていて、それはOK、それは動作します。

but to have performance on par with geared systems,

しかし、ギアシステムと同等の性能を持つためには

we'd like to be able to lift 2-3 other modules,

we'd like to be able to lift to 2-3 other module.

which we think we can get to with a lighter structure and with better materials.

より軽い構造で、より良い材料で手に入ると考えています。

Still, as far as we know this is the highest resolution

それでも、私たちが知る限りでは、これが最高の解像度です。

chain-type programmable matter system built to date.

これまでに構築されたチェーン型のプログラマブルマターシステム。

We started this project with a vision of programmable matter,

プログラマブルマターのビジョンからスタートしました。

but we ended up inventing a motor that can hold its position without power.

しかし、結局、力がなくても位置を保持できるモーターを発明しました。

We're still working on programmable matter, of course,

もちろん、私たちはまだプログラム可能な物質の研究を続けています。

but working with our industrial partners, we've discovered

しかし、私たちの産業パートナーと協力して、私たちは発見しました。

that there are a lot of applications for such a small, low-power motor,

このような小型で低消費電力のモーターには、多くのアプリケーションがあることを知っています。

in aerospace and medical applications, and so we're working with them now

航空宇宙と医療のアプリケーションでは、そのため、我々は今、彼らと一緒に働いています。

to push this technology out into the world.

この技術を世界に押し出すために