ربات نرم امدادگر

ربات نرم امدادگر
این ربات مانند درخت تاک(انگور) بدون این که بدن خود را حرکت بدهد از نوک رشد میکند و پیش میرود. بهترین کاربرد آن میتواند در جستجو و کمک‌رسانی به بازماندگان حوادث در زیر آوارها باشد.

چقدر خوب خواهد شد اگر امدادگران بتوانند با فرستادن ربات‌هایی که از هر سوراخی رد می‌شوند و از هر مانعی می‌گذرند، کار یافتن و نجات قربانیانی که در زیر آوارها می‌مانند را به سرعت و دقت به انجام برسانند و نیازی به حفاری و یا سگ‌های زنده‌یاب نداشته باشند!

 

این ربات‌ها که مانند تاکِ پیچان رشد میکنند و پیش میروند، یک دوربین در نوک خود دارند و با یک کپسول هوای فشرده به سوی هدف هدایت می‌شوند.

 

این تنها یکی از کاربردهایی است که این ربات میتواند داشته باشد. 

 

این ربات کارامد را پژوهشگران دانشکده مکانیک دانشگاه استنفورد با الگو از ارگانیسم‌های طبیعی مانند قارچ‌ها و درخت تاک و سلول‌های عصبی ساخته‌اند. این ارگانیسم‌ها میتوانند بدون جابجایی تنه خودشان، و تنها با رشد کردن، فاصله‌ها را پر کنند.

 

این ربات آزمایشهای پرچالش بسیاری را پشت سر گذاشته است و یافته های آن در روز ۱۹ ژوئن مجله Science Robotics منتشر شده است.

 

نمونه‌ی رباتی که پژوهشگران برای اثبات مفهومی ساخته‌اند از میان مانع‌های بسیاری گذر کرده و به سوی هدف پیش رفته است. این ربات می‌تواند در تجهیزات پزشکی نیز، افزون بر جستجو و نجات، کاربردهای بسیاری داشته باشد.

 

رباتی که رشد میکند

 

ایده ساخت این ربات بسیار ساده است. بنیاد این ربات بر پایه‌ی یک لوله‌ از جنس ماده‌ای نرم است که به درون لوله تاخورده است، مانند جورابی که به سمت درون لوله‌ شده باشد. ربات با باز شدن تاخوردگی در نوک رشد میکند و نوک آن پیشروی میکند. ماده نرمی از جنس یک پلاستیک ارزان و نازک در نمونه‌ی ساخته‌شده به‌کار رفته است، که نوک ماده با پمپ‌کردن هوای فشرده از سر ثابت ربات، باز میشود و بنابراین ربات پیشروی میکند.

 

چیزی که این ربات را پرکاربرد میکند آن است که نوک ربات، با وجود ثابت ماندن بدنه، میتواند پیشروی کند. شاید بدنه ربات در هنگام پیشروی به مواد یا مانع‌های راه بچسبد و یا حتی در میان سنگ و صخره‌ها گیر کند، ولی پیشروی نوک ربات متوقف نمیشود.

 

ماموریت ربات در آزمایشها این بود که از میدان مانع‌ها عبور کرده و سنسور دی‌اکسیدکربن را به نقطه هدف برساند. مانع‌های کارگذاشته شده در سر راه ربات همانند کاغذ چسبان حشره‌کش، نوارچسبهای چسبنده،  دیوار یخی و حتی نوک تیز میخ‌ها بودند. 

 

این سنسور میتواند با شناسایی دی‌اکسیدکربنی که بازماندگان در زیر آوار تولید میکنند جای آنها را شناسایی کند.

 

در آزمایش گونه‌ی دیگری از این ربات، ربات توانست جعبه‌ای ۱۰۰ کیلویی را بلند کند و از میان دری که تنها به اندازه ۱۰ درصد قطر ربات است عبور دهد و سپس با پیچیدن به دور خودش جعبه را در هوا نگهدارد. 

 

همچنین ربات توانسته است فاصله میان دو بخش سقف فروریخته‌ای را در هوا طی کند. این کار توانایی ربات را در عبور از مانع‌های گوناگون نشان میدهد. و اینکه ربات میتواند در دیوارها، زیر جاده و یا حتی در درون لوله‌ها حرکت کند. همچنین یک کابل نیز در هنگام حرکت به همراه ربات بوده است که نشان میدهد می‌توان از آن برای کابل‌کشی در فضاهای تنگ بهره گرفت.

 

نمونه‌‌ی دیگری از این ربات نیز ساخته شده است که دارای سیستم کنترلی است و با باد کردن آهسته‌ي بخشهای بدن ربات می‌توان نوک ربات را به جهت‌های گوناگون هدایت کرد.

 

همچنین یک سیستم نرم‌افزاری نیز طراحی شده است که می‌تواند با پردازش عکس‌های رسیده از دوربینی که در نوک ربات است، جهت‌گیری حرکت ربات را تنظیم کند.

 

این ربات‌ها افزون بر اینکه نرم هستند، سبک نیز می‌باشند و بنابراین ربات می‌تواند در جاهای بسیار تنگ نیز به‌خوبی حرکت کند و همچنین مسیرهای پیچیده را نیز دنبال کند.

 

البته کنترل رباتی با این ویژگی، پیچیده‌تر می‌شود. به گفته‌ی پژوهشگران، برای کنترل ربات باید بتوان مدل کاملی از همه‌ی وضعیت‌های حرکتی آن را به‌وجود آورد. چون این ربات، در سنجش با ربات‌های سخت، مدل حرکتی بسیار پیچیده‌تری دارد. همچنین پردازش آنی عکس‌های رسیده از دوربین نوک‌ربات و تبدیل پردازش به تصمیم برای هدایت ربات نیز به الگوریتم‌های پیچیده‌ای نیاز داشته است که پژوهشگران آن را به انجام رسانده‌اند.

 

با اینکه گونه‌های کنونیِ این ربات با هوا کار میکنند، ولی پژوهشگران میخواهند گونه‌های دیگری بسازند که بتواند با جریان مایع کار کند تا بتواند برای آب‌رسانی به کسانی که در زیر آوار گیر افتاده‌اند نیز به‌کار گرفته شود. 

 

همچنین، ساخت گونه‌های بسیار کوچک‌تر و بزرگتر از این ربات نیز در برنامه‌ی پژوهشگران قرار دارد.

 

شاید این ها را نیز بپسندید:

یک ربات نرم با دهان و دل و روده

ربات نرم

ربات خفاش

ربات نقاش

تاثیر ربات‌ها بر آینده‌ی شغل‌ها

آتش‌نشانی تا ۱۵ سال آینده این‌گونه خواهد بود!

انقلاب چهارم صنعتی و پیامدهای آن

لینک منبع خبر:

 

۳۱ تیر ۱۳۹۶
ساینس دیلی/دانشگاه استنفورد |

اگر این خبر را پسندیدید "خوش خبریم" را به ۲ نفر از دوستانتان معرفی کنید : ارسال این خبر به دوستان

دیدگاه بازدیدکنندگان

تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید