چاپ

کرمان رصد - مهر /محققان دانشگاه‌های «یو سی سانتا باربارا» و «تی یو درسدن» مجموعه ای روبات های کوچک که مانند یک ماده هوشمند عمل می کنند را ابداع کرده اند.
به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، به گفته متیو دلوین محقق پیشین آزمایشگاه «یو سی سانتا باربارا» و مولف تحقیق جدید که در نشریه جدید منتشر شده، پژوهشگران روشی ابداع کرده اند تا روبات ها شبیه یک ماده رفتار کنند. این مجموعه از روبات های خودکار کوچک و صفحه ای شکل مانند توپ هاکی تشکیل شده که برای سرهم بندی خودکار در اشکال مختلف طراحی شده اند و خواص مواد خود را در صورت لزوم انطباق دهند. محققان روی چالش ایجاد یک ماده روباتیک که هم سخت و قدرتمند باشد و هم از سوی دیگر در صورت نیاز قادر باشد به شکل جدیدی درآید، تمرکز کردند.
مواد روباتیک به جای اتکا به نیروهای خارجی برای تغییر شکل باید نسبت به سیگنال های داخلی واکنش نشان دهند تا بتوانند شکلی را بپذیرند و حفظ کنند و در صورت نیاز دوباره تغییر شکل دهند.
محققان در این زمینه از پژوهش اوتگار کامپاس یکی از پروفسورهای سابق«یو سی سانتا باربارا» الهام گرفتند. وی شیوه تکامل فرم فیزیکی نطفه ها را مطالعه کرد. بافت های رویان به عنوان مواد بسیار انطباق پذیر عمل می کنند و می توانند شکل خود را تغییر دهند، خود را ترمیم کنند و ویژگی های ساختاری شان را در گذر زمان تطبیق دهند.
آزمایشگاه او در «یو سی سانتا باربارا» فاش کرد نطفه ها می توانند بین وضعیت مایع و جامد تغییر حالت دهند و به این ترتیب شکل خود را مشخص کنند. هنگام تشکیل نطفه سلول ها طوری خود را تنظیم می کنند تا بدن را شکل دهند و ساختارهایی مانند دستان و پاها و همچنین بافت های مختلف استخوان و مغز را بسازند.محققان روی سه فرایند بیولوژیکی ورای تغییر حالت جامد و مایع تمرکز کردند که عبارتند از نیروهای فعالی که سلول ها برای حرکت کردن به یکدیگر وارد می کنند، سیگنال بیوشیمیایی که حرکاتشان رد فضا و زمان هماهنگ می کنند و توانایی چسبیدن به یکدیگر که به ارگانیسم شکل نهایی و سخت خود را می دهد.
در این روبات ها نیروهای داخل سلولی به نیروهای مماسی بین واحدی تبدیل می شود. دلیل این امر هشت چرخ دنده موتوری روی سطح خارجی دایره وار روبات است. این چرخ دنده ها به روبات ها امکان می دهد حتی در فضاهای تنگ هم حرکت کنند و یکدیگر را فشار دهند.
دلوین توضیح می دهد چنین قابلیتی در روبات ها با استفاده از حسگرهای نور که روی هر کدام قرار گرفته و مجهز به فیلترهای پولاریزه است، به دست می آید. هنگامیکه نور به سمت حسگرها هدایت می شود، فرایند قطبش جهت چرخش چرخ دنده ها را نشان می دهد و این روبات ها را به سمت تغییر شکل هدایت می کند. با قراردادن روبات ها در معرض نور مداوم، تمام این ابزارها طبق نیز منطبق می شوند و یکپارچه حرکت می کنند.
محققان هنگام تست روبات ها متوجه شدند نوسان سیگنال برای توانمندسازی روبات ها جهت تغییرشکل وساختار، حیاتی است.