روبوتات ليّنة لا تحرق ولا تغرق

طوّر مهندسون من كلية الهندسة والعلوم التطبيقية في «جامعة هارفرد» الأميركيّة و«معهد ويس للهندسة البيولوجية»، أوّل روبوت ليّن soft robot يتحرّك من دون مقود.
وأثبتوا أنّ هذه الآلة التي تسير على أربعة أطراف قادرة على الوقوف بانتصاب، بل حتى الفرار من مصمّميها. وكذلك تستطيع أن تمشي على الثلج وداخل النار، وأن تدهسها سيارة من دون أن تصاب بضرر. وتثير تلك الروبوتات آمالاً بأن تصبح ذات يوم، أداة للبحث والإنقاذ عقب الكوارث. ونجح الباحثون أخيراً في تقليص تكلفة الروبوت الليّن كي يصبح في متناول شرائح واسعة من الجمهور.
وعبر عمل متواصل قاده البروفسور روبرت وود، وهو أستاذ في الهندسة والعلوم التطبيقية في «مختبرات تشارلز ريفر»، تمكّن فريق من الباحثين من زيادة حجم الروبوتات الليّنة، فبات في وسع روبوت واحد أن يحمل معدّاته كافة، استعداداً لمشاركته في عمليات إنقاذ طارئة، تشمل أجهزة الضغط الصغيرة وأنظمة التحكّم والبطاريات. وقدّمت مجلة «سوفت روبوتيكس» Soft Robotics على شبكة الإنترنت وصفاً تفصيليّاً لذلك الإنجاز، في عددها المخصّص لخريف 2014.
وأوضح أحد المشاركين في صنع الروبوت الليّن، وهو اختصاصي في علوم المواد والهندسة الميكانيكية في «معهد ويس»، أن النسخ الأولى من الروبوت الليّن كانت تدار بواسطة مقود، الأمر الذي كان مفيداً لبعض التطبيقات. وبيّن أن الفريق عمل على تحدي المفهوم الرائج عن شكل الروبوت. وأضاف: «نظن أن السبب في استخدام المعدن والمواد الصلبة لصنع الروبوتات عموماً، كان في سهولة صنع هياكل صلبة. أردنا صنع آلات مستوحاة من الطبيعة، بل أن نبرهن أنّ المواد الليّنة يمكن أن تشكّل أساساً للروبوت».
بالمقارنة مع النماذج الأوليّة لتلك الآلات، تتميّز الآلات التي صنعها الفريق المشترك أخيراً، بأنها كبيرة الحجم، بل يصل طولها إلى نصف متر وتقدر على حمل 7.5 رطل.
وتضمّنت عملية تصميم الروبوت الليّن تركيزاً على زيادة الحجم، مع الحرص على أن يكون من دون مقود أيضاً، مع القدرة على تحمل ضغط كبير، من أجل إعطائه القوة الضرورية لحمل المكوّنات الميكانيكية. وبغية معالجة الضغط المتزايد، كان يجب صناعة الروبوت من مواد أمتن.
واستخدم الفريق السيليكون المركّب المصنوع من المطاط القاسي الذي يحتوي على كريات صغيرة زجاجية فارغة لتقليص وزن الروبوت. وصنعت قاعدة الروبوت من نسيج «كفلار» المستخدم في صنع البدلات الواقية من الرصاص، ما يعني أنه لدن ومتين.
واختبر الباحثون الروبوت الليّن في الثلج، وغمروه بالمياه، ومشى في النيران وحتى دهسته سيارة. وعند كل اختبار كان يخرج سليماً من دون أن يصاب بضرر.