وقتی روبات های انیمیشن ۶ ابرقهرمان پا به دنیای واقعی می گذارند
توسعه دهندگان: اگر طرفدار انیمیشن باشید، بی گمان 6 ابرقهرمان را تماشا کرده اید و با روبات های مغناطیسی کوچک این انیمیشن که بصورت گروهی در کنار هم کارهای شگفت انگیزی می کنند، آشنا هستید. دانشمندان دانشگاه هانیانگ حال روبات های کوچکی را توسعه داده اند که شباهت جالبی به روبات های انیمیشنی دارد و از آنها به عنوان روبات های مورچه ای نام برده می شود.
به گزارش توسعه دهندگان به نقل از ایسنا، اگر پزشکان می توانستند هزاران روبات کوچک را برای پاکسازی عروق مسدودشده مستقر کنند، چه می شد؟ دانشمندان دانشگاه هانیانگ با توسعه میکروربات هایی که بصورت دسته جمعی سازماندهی می شوند، با موانع مقابله می کنند و محموله های سنگین را حمل می کنند، گام مهمی به طرف رسیدن به این آینده برداشته اند. تحقیقات انتشار یافته در مجله Device نشان داده است که این روبات های میکروسکوپی مانند کلونی مورچه ها با هم کار می کنند تا شاهکارهای قابل توجهی را انجام دهند. هرکدام از آنها به خودی خود کوچکتر از یک دانه نمک هستند و سازگاری شگفت انگیزی با محیط اطراف خود نشان می دهند، در صورتیکه بطور جمعی برای حل چالش های پیچیده کار می کنند.
به نقل از اس اف، هر روبات را به عنوان یک آجر مغناطیسی کوچک درنظر بگیرید. پژوهشگران با استفاده از فرآیندی مشابه ساخت قالب های یخ می توانند صدها عدد از این روبات ها را بطور همزمان به روشی مقرون به صرفه تولید کنند. آنها از قالب گیری ماکت و مغناطیس برای اطمینان از ساختار یکنواخت در هر روبات کوچک استفاده می نمایند.
قد هر روبات ۶۰۰ میکرومتر (حدود نیم میلی متر) است و حاوی ذرات مغناطیسی جاسازی شده ای به نام نئودیمیم-آهن-بور (NdFeB) هستند. این ذرات به روبات ها اجازه می دهند تا به میدان های مغناطیسی پاسخ دهند و با همسایگان خود تعامل داشته باشند. هنگامی که روبات ها در معرض میدان مغناطیسی به وجود آمده توسط آهنرباهای چرخان قرار می گیرند، بطور خودکار خودرا به صورت های مختلف سازماندهی می کنند.
آنها می توانند خودرا به سه روش اصلی سازماندهی کنند؛ یک مورد اتصال از بخش ابتدایی به انتهایی مانند یک قطار است. مورد دیگر روی هم قرار گرفتن است و مورد آخر رو در رو مانند آهن ربا قرار گرفتن است. تحقیقات قبلی بر روی روبات های کروی متمرکز بود که فقط می توانستند نقطه به نقطه به هم متصل شوند. این روبات های مکعبی شکل، اتصالات قوی تری ایجاد می کنند.
هشت روبات متصل به هم می توانند پنج برابر ارتفاع خود از دیوارها بالا بروند. تعدادی از گروه ها می توانند روبات های منفرد را از روی موانع پرتاب کنند، در صورتیکه برخی دیگر می توانند اجسامی را که ۲۰۰۰ برابر وزن خود روبات ها را دارد، در آب جابجا کنند.
در یک نمایش خیره کننده، گروهی متشکل از ۱۰۰۰ روبات یک قایق شناور را روی سطح آب تشکیل دادند. سپس این گروه خودرا به دور قرصی پیچیده که وزن آن ۲۰۰۰ برابر بیش از هر روبات منفرد بود و با موفقیت محموله را به داخل مایع منتقل کردند. این رفتار مشابه کاری است که مورچه های آتشین برای زنده ماندن در مقابل سیل، انجام می دهند و نمونه ای از این است که چگونه مهندسان اغلب از طبیعت الهام می گیرند.
در خشکی، گروههای مورچه ای می توانند محموله هایی را ۳۵۰ برابر سنگین تر از وزن منفرد روبات ها حمل کنند. آنها حتی لوله های مسدود شده را با همکاری یکدیگر برای از بین بردن انسداد پاک کردند که نشان داده است چگونه روزی ممکنست شریان های مسدود شده انسان را نیز بتوانند پاک کنند.
روبات ها همین طور می توانند بطور ایمن با موجودات زنده تعامل داشته باشند. با حرکت در الگوهای هماهنگ، روبات به آرامی، مورچه ها و حشرات را بدون لطمه رساندن به آنها در جهات خاص هدایت می کند. آنها حتی با مسدود کردن راهبردی و اجازه دسترسی به غذا، یک سیستم کنترل تغذیه برای موجودات بزرگتر مانند کرم ها ایجاد کردند.
کنترل این دسته از روبات ها مانند رهبری یک ارکستر نامرئی با آهنربا است. با چرخاندن میدان های مغناطیسی به دور روبات ها، پژوهشگران می توانند آنها را ملزم به چرخش در جای خود یا حرکت در الگوهای دایره ای کنند. تغییر قدرت میدان مغناطیسی به آنها اجازه می دهد بین سبک های حرکتی مختلف، تغییر حالت دهند.
همانطور که پژوهشگران تلاش می کنند تا به این دسته از میکروربات ها استقلال بیشتری بدهند، این فناوری به کاربردهای عملی در پزشکی، تولید و پاکسازی محیط، نزدیک تر می شود. چالش کلیدی همچنان توسعه سیستم هایی است که به این روبات های کوچک اجازه می دهند بطور مستقل حرکت کنند و تصمیم بگیرند.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب