ساخت ربات مایع هوشمند با قابلیت تغییر شکل

پژوهشگران دانشگاه ملی سئول در کره جنوبی موفق شده‌اند نمونه واقعی ربات مایع با قابلیت حرکت و تغییر شکل را توسعه دهند.

به گزارش تک‌ناک، این ربات مایع می‌تواند شکل خود را تغییر دهد، به اجزای کوچک‌تر تقسیم شود و حتی با سایر واحدهای مشابه ادغام گردد، کارهایی که پیش از این فقط در فیلم‌های علمی‌-تخیلی دیده می‌شدند. نخستین ویدیو از عملکرد این ربات منتشر شده است و نشان می‌دهد که شباهت زیادی به شخصیت T-1000 در فیلم ترمیناتور 2 دارد.

این ربات از هسته‌ای یخی تشکیل شده، که با ذرات PTFE همان تفلون معروف پوشانده شده است. این پوشش ذره‌ای، سطح ربات را آب‌گریز می‌کند و یک پوسته پایدار به‌ وجود می‌آورد، که حتی پس از ذوب شدن یخ نیز حفظ می‌شود. ربات بدون هیچ تماس مستقیمی حرکت می‌کند و انرژی حرکتی خود را از امواج فراصوت می‌گیرد. نیروی رانشی که از این امواج ایجاد می‌شود در کنار اصطکاک سطحی، امکان کنترل دقیق بر حرکت آن را فراهم کرده است. تیم تحقیقاتی برای هدایت این ربات، یک مدل ریاضی طراحی کرده‌ است که می‌تواند سرعت و نحوه حرکت ربات را با دقت بالا پیش‌بینی کند.

این ربات مایع در آزمایش‌های انجام‌شده در آزمایشگاه توانسته است روی سطوح جامد و آب حرکت کند، از فضاهای بسیار باریک عبور نماید، اشیایی را جابه‌جا کند و حتی با دیگر ربات‌های مایع ترکیب شود. پایداری آن در برابر لرزش، یکی از مزایای مهم این فناوری به‌ حساب می‌آید؛ مزیتی که آن را از نمونه‌های پیشین مانند گوی‌های مایع ــ قطراتی که با ذرات پوشیده شده‌اند اما بسیار شکننده‌ هستند و کنترل آنها دشوار است ــ متمایز می‌سازد.

به باور پژوهشگران، این فناوری در آینده می‌تواند کاربردهای مهمی در حوزه پزشکی و صنعت داشته باشد. برای نمونه، از آن می‌توان برای رساندن دقیق دارو به بافت هدف استفاده کرد، یا از آن در محیط‌های صنعتی برای دسترسی به فضاهای بسیار کوچک و غیرقابل‌دسترس بهره برد. در سناریوهای آینده، ممکن است ربات‌هایی مینیاتوری، با رفتاری شبیه به سلول‌های زنده و کنترل‌شده از طریق میدان‌های مغناطیسی یا پالس‌های الکتریکی ساخته شوند.

با وجود این پیشرفت‌ها، ربات همچنان در مرحله تحقیق و توسعه قرار دارد. به گفته اعضای تیم تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور Ho-Young Kim، پژوهشگران Hyobin Jeon، Keunhwan Park و Jeong-Yun Sun، در حال حاضر کنترل ربات به‌ صورت خارجی انجام می‌شود و چالش‌هایی همچون کوچک‌سازی، افزایش تنوع مواد و بهبود عملکرد در محیط‌های واقعی هنوز حل‌نشده باقی مانده‌اند. بر پایه برآوردهای واقع‌گرایانه، پیش‌بینی می‌شود که نسخه‌های اولیه با قابلیت کاربرد عملی طی ۳ تا ۵ سال آینده عرضه شوند و استفاده گسترده از این فناوری در بین ۷ تا ۱۰ سال آینده تحقق یابد.