تاریخ ارسال : 1403/12/05
به گزارش سپیدپندار دات کام محققان در حال توسعه رباتهایی هستند که با الهام از رفتار مواد زنده، قابلیت تغییر شکل و خود ترمیمی دارند. این رباتها میتوانند به سیگنالهای داخلی واکنش نشان داده و مانند بافتهای جنینی، بین حالت مایع و جامد تغییر شکل دهند.
به گزارش سپیدپندار دات کام به نقل از ایسنا، محققان «دانشگاه کالیفرنیا سانتا باربارا»(UCSB) و «دانشگاه فنی درسدن»(TU Dresden) درحال محو کردن مرزهای بین ربات ها و مواد هستند و تلاش می کنند مجموعه ای از ربات ها را عرضه کنند که شبیه به موادی با رفتارهای الهام گرفته از زیست شناسی عمل می کنند.
به نقل از ساینس دیلی، «متیو دولین»(Matthew Devlin) از اعضاء لابراتوار «الیوت هاکس»(Elliot Hawkes)، استاد مهندسی مکانیک دانشگاه کالیفرنیا سانتا باربارا و پژوهشگر ارشد این پروژه اظهار داشت: ما راهی پیدا کرده ایم که ربات ها به کمک آن، بیشتر شبیه به یک ماده رفتار کنند. این مجموعه از ربات های خودکار شبیه به توپ های هاکی کوچک تشکیل شده است که طوری برنامه ریزی شده اند تا خودرا به صورت های متفاوت با خاصیت های مواد مختلف درآورند.
چالش خاص این گروه پژوهشی، ایجاد یک ماده رباتیک بود که سفت و محکم باشد و در صورت لللنیاز به شکل جدیدی تبدیل گردد. هاکس توضیح داد: مواد رباتیک در حالت ایده آل بجای واکنش نشان دادن به نیروهای بیرونی برای رسیدن به یک شکل، به سیگنال های داخلی واکنش نشان می دهند. آنها می توانند به یک شکل درآیند و آنرا حفظ کنند، اما همین طور می توانند بطور انتخابی خودرا به صورت جدیدی درآورند.
محققان در این پروژه، از پژوهش های پیشین «اوتگر کمپاس»(Otger Campàs)، استاد سابق دانشگاه کالیفرنیا سانتا باربارا و مدیر فعلی بخش فیزیک دانشگاه فنی درسدن درباره ی چگونگی ایجاد فیزیکی جنین ها استفاده کردند. کمپاس اظهار داشت: بافت های زنده جنینی، بهترین مواد هوشمند هستند. آنها توانایی خودشکل دهی، خوددرمانی و حتی کنترل قدرت خودرا در مکان و زمان دارند.
وقتی کمپاس در دانشگاه کالیفرنیا سانتا باربارا بود، کشف کرد که جنین ها می توانند خودرا مانند شیشه ذوب شده شکل دهند. وی ادامه داد: سلول های رویان برای شکل دادن به خود می توانند بافت ها را بین حالت مایع و جامد تغییر دهند.
در دنیای ربات ها، نیروهای درون سلول به نیروی مماس بین واحدها تبدیل می شوند که توسط هشت چرخ دنده موتوری در امتداد بیرونی هر ربات فعال می شود و به ربات ها امکان می دهد در اطراف یکدیگر حرکت کنند و حتی در فضاهای فشرده یکدیگر را هل دهند.
سیگنال دهی بیوشیمیایی شبیه به یک سیستم مختصات جهانی است. هاکس توضیح داد: هر سلول، ابتدا و انتهای خودرا می شناسد. بنابراین، می داند از چه طریقی باید نیرو را اعمال نماید. بدین ترتیب، مجموعه ای از سلول ها موفق می شوند شکل بافت را تغییر دهند؛ مانند زمانی که در کنار یکدیگر قرار می گیرند و به دراز کشیدن بدن کمک می کنند.
در ربات ها، این کار توسط سنسورهای نور نصب شده در بالای هر ربات و با کمک فیلترهای قطبش به انجام می رسد. هنگامی که نور به حسگرها تابیده می شود، قطبش نور به آنها می گوید که چرخ دنده های خودرا در کدام جهت بچرخانند و چگونه شکل خودرا تغییر دهند. دولین افزود: شما فقط می توانید یک دفعه در یک میدان نوری ثابت به همه آنها بگویید که می خواهید به کدام سمت بروند تا همه آنها صف بکشند و کار مورد نظر را انجام دهند.
کار کردن با این مجموعه ربات ها در ترکیب با راهبردهای یادگیری ماشینی می تواند قابلیت های نوظهور را در مواد رباتیک به همراه داشته باشد که هنوز کشف و درک نشده اند.
این پژوهش در مجله «Science» به چاپ رسید.
منبع: sepidpendar.com
به این مطلب چه امتیازی می دهید؟
1
2
3
4
5
(1)
نظر شما در مورد ربات هایی که مانند مواد زنده رفتار می کنند چیست؟