ربات حلقه ای شگفت انگیز؛ بدون چرخ در همه جهات!

یک تیم از پژوهشگران دانشگاه تسینگهوا موفق به توسعه ربات نرم جدیدی به نام WHERE-Bot شده اند که بدون چرخ و حسگر قادر به حرکت در تمامی جهات است. این ربات که بر پایه حلقه های مارپیچ طراحی شده می تواند با ساختار خاص خود در محیط های نامنظم حرکت کند و بدون نیاز به تشخیص موانع مسیر خود را ادامه دهد.
به گفته محققان ایده اولیه این ربات از بازی با یک فنر اسباب بازی (Slinky) در جلسه ای آزمایشگاهی شکل گرفت. زمانی که سر و انتهای این فنر به یکدیگر متصل شدند حرکت مداوم و چرخشی آن پدیدار شد. این موضوع الهام بخش تیم تحقیقاتی شد تا بررسی کنند که چنین ساختاری چگونه می تواند در محیط های مختلف از جمله روی زمین درون لوله ها زیر آب روی شن و حتی در هوا حرکت کند.
به گزارش تک اکسپلور محققان ابتدا ویژگی های ساختاری و حرکتی حلقه های مارپیچ را بررسی کردند و در نهایت به طراحی WHERE-Bot رسیدند. این ربات با چرخش مداوم و واژگون شدن (everting) قادر است مسیر خود را به سمت بخش سنگین تر بدنش تنظیم کند. این ویژگی باعث حرکت خودکار آن در یک مسیر چرخشی می شود.
یکی از ویژگی های منحصر به فرد این ربات قابلیت حرکت در تمامی جهات بدون نیاز به حسگر یا سیستم های کنترلی پیچیده است. به گفته محققان این مکانیزم شبیه به واکنش سریع خزندگان عمل می کند؛ به گونه ای که در صورت برخورد با موانع ساختار فنری آن باز می شود و مسیرش را تغییر می دهد بدون آنکه در محیط گیر کند.
پژوهشگران قصد دارند در آینده قابلیت های WHERE-Bot را توسعه دهند و آن را برای حرکت در محیط های متنوع تر بهینه سازی کنند. از جمله کاربرد های بالقوه این ربات می توان به بررسی شکل غار ها و محیط های زیرزمینی کاوش در زمین های شنی برای کشف ساختار های پنهان بازرسی لوله ها و حتی طراحی وسایل تفریحی مانند ماشین های ضربه ای همه جهته اشاره کرد.
در تحقیقات آتی تمرکز بر افزایش استحکام و انعطاف پذیری این ربات خواهد بود. به گفته یکی از پژوهشگران بدنه کنونی ربات از پلاستیک ساخته شده که در برابر تغییر شکل های شدید ممکن است آسیب ببیند. به همین دلیل تیم تحقیقاتی در نظر دارد از مواد مقاوم تری برای ساخت نسخه ای بادوام تر استفاده کند.
همچنین افزودن عناصری مانند پوشش های اصطکاک بالا ملخ ها و زائده های مخصوص به طراحی این ربات می تواند دامنه حرکتی آن را در شرایط مختلف افزایش دهد.
انتهای پیام/