لایک ۰

ابداع ربات‌های پرسرعت با الهام از یوزپلنگ ها

پژوهشگران آمریکایی با الهام از چیتاها(یوزپلنگ ها) ، نوعی از رباهات‌های نرم را ابداع کرده‌اند که نسبت به ربات‌های دیگر، سرعت بیشتری دارند.
ابداع ربات‌های پرسرعت با الهام از یوزپلنگ ها
پژوهشگران با الهام از مکانیسم زیستی چیتاها، نوع جدیدی از ربات‌های نرم را ابداع کرده‌اند که می‌توانند سریع‌تر از دیگر ربات‌های نرم، روی سطوح جامد و یا در آب حرکت کنند. همچنین این ربات‌ها، قدرت کافی را برای برداشتن یا بلند کردن اجسام دارند.
"جی یین"(Jie Yin)، استادیار مهندسی مکانیک و هوافضا در "دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی"(NCSU) و از پژوهشگران این پروژه گفت: چیتاها، سریع‌ترین موجودات روی زمین هستند و سرعت و قدرت خود را از انعطاف‌پذیری ستون فقرات به دست می‌آورند.
وی افزود: ما از چیتاها الهام گرفتیم تا شکل جدیدی از ربات‌های نرم را ابداع کنیم که ستون فقرات آنها "بای‌استابل"(bistable) است و نیروی خود را از فنر به دست می‌آورند. بای‌استابل، به این معناست که ستون فقرات این ربات‌ها، دو حالت پایدار دارد و ما می‌توانیم با پمپاژ هوا در کانال‌هایی که در ربات نرم سیلیکونی قرار دارند، این حالت‌ها را به سرعت تغییر دهیم. این تغییر حالت، انرژی قابل توجهی را آزاد می‌کند و به ربات امکان می‌دهد تا این نیرو را به سرعت اعمال کند. بدین ترتیب ربات می‌تواند به سرعت روی زمین راه برود.
یین ادامه داد: ربات‌های نرمی که پیشتر ابداع شده‌اند، تنها می‌توانند روی زمین بخزند؛ در نتیجه همیشه با زمین در تعامل هستند و همین موضوع، سرعت آنها را محدود می‌کند.
ربات‌های نرم موسوم به "LEAP" که در این پژوهش ابداع شده‌اند، سه برابر سریع‌تر از دیگر ربات‌های نرم هستند و می‌توانند از عهده چالش‌هایی برآیند که برای ربات‌های نرم، غیرممکن به نظر می‌رسد. این ربات‌ها تقریبا هفت سانتی‌متر طول و ۴۵ گرم وزن دارند.
پژوهشگران در این پروژه نشان داده‌اند که طراحی LEAP می‌تواند سرعت شنا را در ربات‌های نرم بهبود ببخشد. ربات‌های LEAP علاوه بر پا، به باله نیز مجهز هستند و به همین دلیل می‌توانند با سرعتی بیش از سرعت سریع‌ترین ربات‌های نرم پیشین شنا کنند.
یین اضافه کرد: ما کاربرد چندین ربات نرم را نشان دادیم که با یکدیگر برای برداشتن اجسام همکاری می‌کنند. ما با تنظیم نیرویی که ربات‌ها اعمال می‌کنند، علاوه بر اشیایی با بیش از ۱۰ کیلوگرم وزن، توانستیم اشیای پیچیده‌ای مانند تخم مرغ را برداریم.
پژوهشگران امیدوارند که بتوانند با اصلاح ربات‌های LEAP، به سریع‌تر و قوی‌تر شدن آنها کمک کنند.
یین افزود: از کاربردهای احتمالی این ربات‌ها می‌توان به فناوری‌های مربوط به جستجو و نجات اشاره کرد که نیاز به سرعت بالا در آنها احساس می‌شود. برای نمونه، ربات‌هایی را تصور کنید که سریع هستند اما می‌توانند از عهده برداشتن اجسام شکننده نیز برآیند.
این پژوهش، در مجله "Science Advances" به چاپ رسید.
شنبه ۲۰ ثور ۱۳۹۹ ساعت ۱۳:۲۰
کد مطلب: 209578 کپی متن خبر در کلیپ برد انجام شد
نام شما

آدرس ايميل شما
نظر شما *