روبوت مستوحى من الحشرات يتمتع بسرعة الصرصور وخفة حركة الفهد

يقوم روبوت صغير بحجم حشرة بالمناورة فوق كتل حجرية غير مستوية.
تم بناء الروبوت من مادة ذات طبقات تنحني وتنكمش عند تطبيق جهد كهربائي، مما يسمح له بالاندفاع عبر الأرض بسرعة تقارب سرعة الصرصور الفعلي.صورة جامعة كاليفورنيا في بيركلي مقدمة من Jiaming Liang & Liwei Lin

تسلق الجدران العمودية وحتى تعليقها من السقف: الحشرات لديها قدرة لا تصدق للمناورة بطرق مستحيلة بالنسبة للثدييات الأكبر حجمًا. والآن، يستلهم علماء من جامعة بيركلي الإلهام من هذه الفئة من الحيوانات لتصميم روبوت صغير وسريع ورشيق.

لقد صمم المهندسون بالفعل روبوتًا صغيرًا يمكنه التحرك بسرعة كبيرة - بما يصل إلى 20 طولًا للجسم في الثانية أو 1.5 ميل في الساعة - لكنهم أرادوا جعله أكثر مرونة أيضًا. لذلك نظروا إلى أقدام الحيوانات المتسلقة وأنشأوا نظامًا مشابهًا باستخدام مبدأ الالتصاق الكهروستاتيكي. هذا هو التأثير الكهروستاتيكي الناتج عن تعرض سطحين لمجال كهربائي، وهو يسمح للروبوت بتسلق العوائق الصعبة.

مقاطع الفيديو الموصى بها

ليس هذا فحسب، بل إن النظام يجعل الروبوت أكثر قدرة على المناورة أيضًا. تم بناء الروبوت من طبقات من مادة تنحني عند تعرضها لمجال كهربائي بإضافة وسادتي قدم تستجيبان للجهد المطبق، يمكن للروبوت أن يدور بسرعة حول المنطقة "غير الملتصقة" قدم. وهذا يعني أن الروبوت يمكنه الدوران بسرعة فائقة، مقتربًا من مهارات المناورة التي تتمتع بها حشرة حقيقية.

متعلق ب

  • تحتوي المكنسة الكهربائية الروبوتية المزودة بنظام ليدار ثلاثي على عيون لمساعدتها على تجنب البراز
  • قام الباحثون ببناء روبوت طائر مستوحى من الطيور، مزود بمخالب
  • يمكن جعل الروبوت الصغير "يمشي" باستخدام أشعة الليزر النبضية

"يمكن للروبوت الأصلي أن يتحرك بسرعة كبيرة جدًا، لكننا لم نتمكن حقًا من التحكم فيما إذا كان الروبوت يتحرك يمينًا أو يسارًا، وفي كثير من الأحيان كان يتحرك يتحرك بشكل عشوائي، لأنه إذا كان هناك اختلاف بسيط في عملية التصنيع - إذا لم يكن الروبوت متماثلاً - فسوف ينحرف إلى جانب واحد". قال ليوي لين، أستاذ الهندسة الميكانيكية في جامعة كاليفورنيا في بيركلي. "في هذا العمل، كان الابتكار الرئيسي هو إضافة وسادات القدم هذه التي تسمح له بإجراء المنعطفات بسرعة كبيرة جدًا."

يمكنك رؤية الروبوت وهو ينطلق عبر متاهة الليغو في الفيديو أدناه:

روبوت بحجم حشرة يحل متاهة ليغو في ثوانٍ

تسمح منصات القدم أيضًا للروبوتات بإجراء تعديلات جذرية على مسارها بطريقة رشيقة تشبه الفهد:

روبوت بحجم الحشرة يتمتع بخفة حركة الفهد

في نهاية المطاف، يمكن استخدام مثل هذه الروبوتات للمغامرة في المناطق الخطرة في عمليات البحث والإنقاذ أو الدخول إلى بيئات خطرة أخرى مثل التحقيق في تسرب الغاز. ومن مميزات كونه صغيرًا جدًا أن الروبوت يمكنه تحمل قوى سحق كبيرة. ويقول الباحثون إن تصميمه يعني أنه يمكن أن يتحمل حتى أن يدوسه إنسان يزن 120 رطلاً.

وقال لين: "أحد أكبر التحديات اليوم هو صنع روبوتات أصغر حجمًا تحافظ على قوة الروبوتات الأكبر حجمًا وتحكمها". "مع الروبوتات واسعة النطاق، يمكنك تضمين بطارية كبيرة ونظام تحكم، دون أي مشكلة. ولكن عندما تحاول تقليص كل شيء إلى نطاق أصغر فأصغر، يصبح من الصعب على الروبوت حمل وزن تلك العناصر ويتحرك الروبوت بشكل عام ببطء شديد. إن الروبوت الخاص بنا سريع جدًا وقوي جدًا ويتطلب القليل جدًا من الطاقة، مما يسمح له بحمل أجهزة الاستشعار والإلكترونيات بينما يحمل أيضًا بطارية.

توصيات المحررين

  • نهاية مفاجئة لفيديو الروبوت الاحتفالي الذي أنتجته شركة Boston Dynamics
  • Dreame Technology هي صانعة المكنسة الكهربائية الروبوتية التالية التي يجب أن تعرفها
  • يتمسك روبوت الإصلاح المستوحى من الحشرات بشفرات التوربينات العملاقة بأرجل الشفط
  • يمكن لهذا الروبوت الصغير أن يساعد الجراحين على إجراء عمليات دقيقة للغاية
  • يمكن لهذا الخزان الآلي الصغير أن يساعد الأطباء يومًا ما في استكشاف أمعائك

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.