ساخت ربات با قابلیت حرکت در مسیرهای پرپیچ و خم

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ به نقل از وبگاه سایتک دیلی، شکل نامتقارن این ربات اجازه چرخش‌های مستقل را به این ربات می‌دهد و از به دام افتادن آن جلوگیری می‌کند و راه را برای کاربرد‌های نوآورانه این ربات نرم هموار می‌کند.
قبلا محققان یک ربات نرم ساخته بودند که می‌توانست در پیچ و خم‌های ساده بدون کمک انسان یا کامپیوتر حرکت کند و اکنون بر روی آن بیشتر کار کرده اند و آن را ارتقا داده اند و یک ربات نرم بدون مغز ایجاد کرده اند که می‌تواند در محیط‌های پیچیده‌تر و پویا‌تر حرکت کند.
نویسنده این مقاله در مورد این ربات گفت: در تحقیق قبلی‌مان نشان دادیم که ربات نرم ما می‌تواند راه خود را در یک مسیر بسیار ساده با موانع، بپیچد و بچرخد. این ربات نمی‌توانست بچرخد مگر اینکه با مانعی روبرو شود. از نظر عملی این بدان معنی است که ربات گاهی اوقات ممکن است گیر کند و بین موانع موازی به جلو و عقب بپرد.
محققان می‌گویند: ما یک ربات نرم جدید طراحی کرده‌ایم که می‌تواند به تنهایی بچرخد و این چرخش به آن اجازه می‌دهد راه خود را از طریق پیچ و خم‌های پرپیچ و خم و حتی در اطراف موانع متحرک طی کند. همه این کار‌ها با استفاده از هوش فیزیکی ربات انجام می‌شود و این ربات توسط کامپیوتر هدایت نمی‌شود.
هوش فیزیکی به اجسام پویا مانند ربات‌های نرم اشاره دارد که رفتار آن‌ها به جای اینکه توسط کامپیوتر یا دخالت انسان هدایت شود، توسط طراحی ساختاری و موادی که از آن ساخته شده اند، کنترل می‌شود.
همانند نسخه قبلی، ربات‌های نرم جدید از یک سری الاستومر‌های کریستال مایع روبان مانند ساخته شده اند. هنگامی که روبات‌ها روی سطحی قرار می‌گیرند که حداقل ۵۵ درجه سانتیگراد است، که این دما گرمتر از هوای محیط است، قسمتی از روبان که با سطح تماس دارد منقبض می‌شود، در حالی که قسمتی از روبان که در معرض هوا قرار می‌گیرد در حالت عادی می‌ماند و منقبض نمی‌شود. این ساختار یک حرکت چرخشی را القا می‌کند؛ هرچه سطح گرمتر باشد، ربات سریعتر می‌چرخد.
با این حال، اگرچه نسخه قبلی ربات نرم دارای طراحی متقارن بود، اما ربات جدید دارای دو نیمه مجزا است. نیمی از ربات به شکل یک نوار پیچ خورده است که در یک خط مستقیم امتداد می‌یابد، در حالی که نیمی دیگر مانند یک روبان پیچیده‌تر است که مانند یک راه پله مارپیچ به دور خود می‌پیچد.
این طراحی نامتقارن به این معنی است که یک سر ربات نیروی بیشتری نسبت به انتهای دیگر به زمین وارد می‌کند. برای درک طراحی این ربات به یک لیوان پلاستیکی فکر کنید که دهانه آن از پایه آن بازتر است. اگر آن لیوان را روی میز بغلتانید، در یک خط مستقیم نمی‌چرخد و وقتی روی میز حرکت می‌کند، یک قوس ایجاد می‌کند. این مسئله به دلیل شکل نامتقارن آن است.
نویسنده اول این مقاله گفت: مفهوم ربات جدید ما نسبتاً ساده است. در واقع این ربات به دلیل طراحی نامتقارن آن، بدون نیاز به تماس با جسم می‌چرخد؛ بنابراین اگرچه این ربات هنگام تماس با یک جسم تغییر جهت می‌دهد که اصلا همین مسئله به آن اجازه می‌دهد در پیچ و خم‌ها حرکت کند، اما نمی‌تواند بین اجسام موازی گیر کند. در عوض توانایی آن برای حرکت در قوس به آن اجازه می‌دهد اساساً راه خود را آزادانه ادامه دهد.
محققان توانایی طراحی این ربات نرم نامتقارن را برای حرکت در پیچ و خم‌های پیچیده‌تر از جمله پیچ و خم‌های با دیوار‌های متحرک و قرار گرفتن در فضا‌های باریک‌تر از اندازه بدن خود نشان دادند.