دانشمندان آمریکایی نوعی ربات ابداع کرده اند که برای پیدا کردن راه خود و حرکت کردن در پیچ وخم ها، به هوش مصنوعی نیازی ندارد.
به گزارش ایسنا به نقل از اِستادی فایندز، به نظر میرسد ربات ها روزبه روز باهوش تر می شوند ولی یک دستگاه جدید ثابت می کند که نیاز به مغز امکان دارد اختیاری باشد. دانشمندان «دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی» (NC State) بدون استفاده کردن از هیچ گونه هوش مصنوعی ، رباتی ساخته اند که می تواند در پیچ وخم ها حرکت کند.
دانشمندان، توانایی این ربات نرم را برای حرکت کردن در پیچ وخم ها حتی زمانی که دیوارهای اطراف حرکت می کردند، نشان دادند. علاوه‌براین، ربات میتواند در فضاهای باریک تر از اندازه اصلی خود جا بگیرد. آزمایش های این ربات جدید که روی سطوح فلزی و شن و ماسه انجام شد، میزان موفقیت مشابهی را به همراه داشت.
این گروه پژوهشی پیشتر یک ربات نرم را طراحی کردند که می توانست در پیچ وخم های ساده بدون هیچ راهنمایی از سوی انسان یا رایانه حرکت کند. نوآوری اخیر آن ها نشان دهنده یک پیشرفت قابل توجه است. آنها یک ربات نرم بدون مغز را ابداع کرده اند که می تواند از محیط های پیچیده تر و در حال تغییر عبور کند.
«جی یین» (Jie Yin) دانشیار مهندسی مکانیک و هوافضا در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی گفت: ما در پژوهش خود نشان دادیم که این ربات نرم میتواند خود را بچرخاند و در یک مسیر با موانع بسیار ساده حرکت کند. با وجود این، ربات نمی توانست بپیچد مگر اینکه با مانعی روبه رو شود. از نظر عملی، این بدان معناست که ربات گاهی اوقات ممکن است گیر کند و بین موانع موازی به جلو و عقب بپرد.
یین ادامه داد :ما یک ربات نرم جدید ابداع کرده ایم که می تواند به تنهایی بچرخد و راه خود را در پیچ وخم ها طی کند؛ حتی اگر موانع متحرک در اطراف آن باشند. همه این کارها با استفاده از هوش فیزیکی انجام می شود؛ نه اینکه ربات توسط رایانه هدایت شود. هوش فیزیکی مربوط به اشیای پویا مانند ربات های نرم است. رفتار این ربات ها به جای دستور رایانه ها یا دخالت انسان، تحت تأثیر طراحی ساختاری و مواد قرار دارد.
جدیدترین ربات های نرم مانند نسل پیشین خود از الاستومرهای نوار مانند کریستال مایع تشکیل شده اند. وقتی ربات روی سطحی با دمای حداقل ۵۵ درجه سلسیوس قرار می گیرد که بالاتر از دمای هوای محیط است، بخش نوار مانند در تماس با سطح منقبض می شود. بخشی که در معرض هوا قرار دارد، بدون تغییر باقی می ماند. این یک حرکت غلتشی ایجاد می کند که سرعت آن با افزایش دمای سطح بیشتر می شود.
برخلاف مدل پیشین، ربات جدید دو نیمه منحصربه فرد دارد که یکی شبیه یک نوار پیچ خورده و دیگری یک نوار پیچ خورده تر است که به دور خودش می چرخد. این گروه پژوهشی توضیح دادند که به دلیل طراحی نامتقارن، یک پایانه ربات، نیروی بیشتری را نسبت به دیگری روی زمین وارد می کند.
یین برای تشبیه گفت:یک لیوان پلاستیکی را در نظر بگیرید که قسمت بالایی آن پهن تر از قسمت پائین است. وقتی لیوان می چرخد، مسیر مستقیمی را دنبال نمی کند. در عوض به دلیل شکل نامتعادل خود، یک قوس را دنبال می کند.
«یائو ژائو» (Yao Zhao) پژوهشگر فوق دکتری دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی گفت: مفهوم ورای ربات جدید ما نسبتا ساده است. به دلیل طراحی نامتقارن، ربات بدون نیاز به تماس داشتن با جسم می چرخد. بنابراین، اگرچه هنوز هنگام تماس داشتن با یک جسم تغییر جهت می دهد اما این کار به آن امکان می دهد تا در پیچ وخم ها حرکت کند و بین اجسام موازی گیر نکند. در عوض، توانایی ربات برای حرکت کردن در پیچ وخم ها به آن امکان می دهد تا آزادانه در راه خود حرکت کند.
یین گفت: این پژوهش، گام دیگری رو به جلو برای کمک کردن به توسعه روش های نوآورانه در طراحی ربات نرم است؛ به ویژه برای کاربردهایی که در آن ها ربات های نرم بتوانند انرژی گرمایی را از محیط خود برداشت کنند.
این پژوهش، در مجله «Science Advances» به چاپ رسید.
- 17
- 1
