طور علماء في الولايات المتحدة نوعًا جديدًا من العضلات الاصطناعية التي تعمل بالهواء، وتسمح للروبوتات برفع ما يصل إلى 100 ضعف وزنها، دون الحاجة إلى محركات ضخمة أو أنظمة طاقة خارجية.
تستكشف هذه الدراسة، بقيادة إريك وايزمان، طالب الدكتوراه في جامعة ولاية أريزونا، عضلات روبوتية مستوحاة من الطبيعة، مصممة لدفع الروبوتات إلى ما هو أبعد من حدود الأنظمة التقليدية التي تعمل بالمحركات.
ستُمكن هذه العضلات الاصطناعية الروبوتات من العمل في ظروف قاسية، بما في ذلك الماء المغلي والبيئات القاسية، وستساعدها أيضًا على تجاوز العوائق التي تُبطئ معظم الآلات، مع الحفاظ على قدرتها على رفع ما يصل إلى 100 ضعف وزنها، بحسب تقرير لموقع " إنترستينغ إنجينيرينغ" المتخصص في أخبار الابتكارات والهندسة، اطلعت عليه "العربية Business".
وقال وايزمان: "في الأساس، طورنا عضلة اصطناعية جديدة تحاكي العضلات الحقيقية. ورغم وجود عضلات مستوحاة من الأحياء سابقًا، فقد جعلناها أكثر مرونة، وأخف وزنًا، وأقوى".
قوة روبوتية تحاكي العضلات
تعتمد معظم الروبوتات الرباعية الأرجل الحديثة على المحركات، ما يجعلها ثقيلة وصلبة ومحدودة الحركة. لكن المحركات الجديدة المصنوعة من بوليمر حلزوني مقوى بشكل متباين الخواص تحاكي انقباض العضلات الطبيعية وتمددها، وتتميز بأنها مرنة، وخفيفة الوزن، وبلا صوت.
قال وايزمان: "تبدو هذه العضلات كأنابيب صغيرة ملفوفة على هيئة كافاتابي، وهي معكرونة مجوفة ومضلعة حلزونية الشكل"، مضيفًا أن كمية صغيرة من الهواء كافية لتمدد العضلات وانقباضها.
وتابع: "بفضل مرونتها وقدرتها على التكيف، تمكّنا من تقليل متطلبات الضغط بشكل كبير، ما أتاح لنا صنع روبوت يمكنه المشي بشكل مستقل من دون أي مصدر طاقة خارجي، وهو يحمل كل ما يحتاجه".
ومع ذلك، فإن عمل الفريق يتجاوز مجرد تصميم عضلات مستوحاة من الطبيعة لمهام فردية محددة، بل يقدّم إطارًا واسعًا يتيح تكييف هذه التقنية الجديدة لمجموعة من التطبيقات الأقل تكلفة.
وقال وايزمان: "أثناء الاستجابة للكوارث، ستتمكن الروبوتات اللينة من التحرك عبر الحطام أو المباني المنهارة للبحث عن ناجين"، مشيرًا إلى أن مرونتها تسمح لها بالدخول إلى المساحات الضيقة من دون التسبب في مزيد من الأضرار.
وأضاف: "وفي المنزل، يمكنها مساعدة كبار السن بأمان في الأنشطة اليومية، مثل تناول الأشياء من الأرفف والمساعدة في بعض الأعمال المنزلية البسيطة".
وفقًا للفريق، يمكن استخدام هذه الروبوتات أيضًا في عمليات الشطف الصناعية، والاستكشاف البحري، وجمع العينات بالقرب من الفتحات الحرارية.
