مستوحى من العنكبوت.. روبوت ثوري يحيك جسمه ذاتياً حسب الطلب

على مدار الساعة – طور باحثون من معهد التكنولوجيا بجامعة تارتو في إستونيا روبوتًا جديدًا يمكنه بناء ، أو بالأحرى تدوير مكونات المواد الجديدة أثناء حركتها ، وهي مستوحاة من الطريقة التي يصنع بها العناكب هياكل حريرية معقدة في شبكتهم. يستخدم الروبوت نوعًا خاصًا من البوليمر الساخن لتحقيق هذا الإنجاز.

تميل الروبوتات التقليدية إلى الاعتماد على المكونات الثابتة التي عادة ما يتم تصنيعها في المصانع ، حيث تم تصميم هذه الأجزاء إما لأداء مهام محددة بدقة أو لتكون متعددة الأغراض قدر الإمكان ، وفقًا لموقع Intering Enly.

على الرغم من نجاح هذا النهج حتى الآن ، فإنه يفرض قيودًا على مرونة المكونات ، والتي غالباً ما تكون صلبة أو محدودة التنوع. لكن الابتكار الجديد الذي طوره فريق البحث يفتح آفاقًا واسعة للروبوتات ، حيث يمكنه بناء مكوناتها الخاصة حسب الحاجة وفي المكان المطلوب تمامًا.

خطوة نحو مستقبل أكثر مرونة

يعتمد هذا التطور على استخدام البوليمر السائل الذي يتم ضخه من خلال فوهة ساخنة ، حيث يتدفق مباشرة إلى البيئة المحيطة ويبرد بسرعة ، ويتحول إلى ألياف صلبة ، وهي عملية تحاكي الطريقة التي تدور بها العناكب خيوط الحرير.

في هذا السياق ، قالت ماري فهامار ، المؤلفة الرئيسية للدراسة: “لقد استلهم نهجنا من العناكب ، لأنها مهندسين مبدعين في الطبيعة ، لكننا وجدنا طريقة تسمح لنا بتجاوز مضاعفات محاكاة سلوكها مباشرة”.

رقعة

يمكن أن تلتصق خيوط البوليمر الساخنة للروبوت بعد خروجها مع أسطح مختلفة ، وتبرد لتشكيل ألياف قوية ومرنة ، وفقًا للفريق ، حيث يدور الروبوت هذه الألياف بسرعة في الهياكل التي تم تصميمها على وجه التحديد ومصممة للبيئة المباشرة أو المهمة.

اختبر الفريق روبوتهم الجديد في العديد من السيناريوهات ، بما في ذلك بناء جسر عبر فجوة.

خلال هذا الاختبار ، ألياف الغزل الروبوت من خلال منطقة محاكاة مليئة بالحطام الشديد (شظايا زجاجية) أو مواد ناعمة (ريش الطيور) ، لتشكيل جسر أو مسار مخصص.

وجد الفريق أن المسارات المنطوقة كانت قوية بما فيه الكفاية ، لتمكين لعبة سيارة صغيرة من عبور الجسر بسهولة ، وشمل اختبار آخر الروبوت أنشأ أدواته المجهرية المؤقتة ، وقد تضمن ذلك طرف قبضة دقيقة ودقيقة يمكن أن تلتقط زهرة دون إتلافها ، وأدوات مثل التعامل مع المهام التي قد تدمرها أو تجدها صعوبة في إدارة الأدوية الصريحة بالفعل.

قدرات التصاق مذهلة

أظهر الروبوت قدرة استثنائية على التمسك بمجموعة متنوعة من الأسطح ، حتى تلك التي يصعب إصلاح أي شيء ، مثل الزلقة ، الإسفنج المشبعة بأوراق الزيت ، وأوراق الشمع. هذه الميزة تفتح الباب لاستخدامه في بيئات معقدة وصعبة.

التطبيقات الثورية في العالم الواقعي

هذا الروبوت له إمكانات عملية هائلة ، ويمتد إلى مجالات متعددة:

الإغاثة من الكوارث: يمكن أن يساهم الروبوت في الجهود التي تبذلها الإنقاذ من خلال التحرك بأمان بين الأنقاض والحطام ، ونسج الجسور والمسارات الآمنة لفرق الإنقاذ والجرحى.

تعزيز كفاءة البحث والإنقاذ: بفضل قدرته على إنشاء مسارات مستقرة ، يصبح الروبوت أداة فعالة للوصول إلى المناطق الخطرة والمعزولة بسرعة.

الثورة في قطاع البناء والهندسة: يتيح الروبوت بناء هياكل مؤقتة على الموقع ، مما يقلل من الاعتماد على المكونات الجاهزة ويوفر حلولًا ديناميكية للبنية التحتية.

البنية التحتية الأكثر تكيفية: بفضل قدرتها على تشكيل مكوناتها عند الطلب ، يوفر الروبوت مرونة كبيرة في تنفيذ المشاريع ويقلل من الحاجة إلى نقل المعدات الثقيلة أو المعدات السابقة.