روبات همه کاره

پژوهشگران روباتی را طراحی كرده اند كه از چند قطعه متصل به هم ساخته شده و می تواند مانند یك مار بخزد، مانند یك كرم خاكی به آهستگی حركت كند، با حلقه شدن به یك چرخ تبدیل شود و با اندام های ساق مانند خود گام بردارد. این روبات همه كاره و لوكوموتیو مانند كه سوپربات SuperBot نامیده می شود، برای عملیات در مناطق و شرایط مختلف طراحی شده و آنقدر قابل انعطاف است كه می تواند در محیط های غیرقابل پیش بینی نیز عمل كند. وی مین شن، استادیار و مدیر آزمایشگاه روبات های چندشكلی از دانشگاه كالیفرنیای جنوبی می گوید: «امروز نیاز است كه حفاری كنیم، فردا قصد داریم بعضی وسایل را جابه جا و حمل كنیم، پس فردا می خواهیم دهانه های موجود در نواحی تاریك قطب جنوب ماه را كاوش كنیم. به همین دلیل روباتی طراحی كردیم كه می تواند وظایف مختلف و زیادی را انجام دهد.» شن و گروه وی آخرین طرح خود از این روبات را در ماه مه ۲۰۰۶ در كنفرانس بین المللی روبات ها و تجهیزات خودكار كه در اورلاندو برگزار شد، ارائه دادند.
انعطاف پذیری و چندمنظوره بودن این روبات از نرم افزار و سخت افزارهای خاص آن منشا می گیرد. این روبات از قطعات آلیاژ آلومینیوم ساخته شده است. هر كدام از این قطعات از یك جفت مكعب تشكیل می شود كه توسط سه مفصل مركزی به هم متصل شده اند. این مفاصل باعث انعطاف پذیری قطعات می شوند تا بتوانند در سه مسیر مختلف خم شوند و یا پیچ بخورند. در نتیجه، هر كدام از این قطعات می تواند بخزد، به آهستگی حركت كند و بر روی قطعات دیگر غلت بزند. نرم افزار این روبات كه با الهام گیری از هورمون های تنظیم كننده سامانه های بیولوژیكی در موجودات زنده طراحی شد، قطعات را قادر می سازد تا با هم فعالیت كنند. هورمون ها دستورالعمل های غدد و نسج را به سلول ها حمل می كنند تا فرآیندهایی مانند رشد ماهیچه، میزان تپش قلب و گرسنگی را كنترل كنند. مواد شیمیایی توسط پروتئین های دریافت كننده با سلول ها ارتباط برقرار می كنند. این پروتئین ها پیام هورمون را ترجمه می كنند و بر اساس آن فعالیت سلول را تحت تاثیر قرار می دهند. نرم افزار سوپربات نیز به شكلی بسیار مشابه، جریان پیام ها در سرتاسر قطعات را میسر و آسان می سازد. برای مثال، سیگنالی كه باعث حركت روبات در یك مسیر خاص می شود، فقط با قطعه ای كه «دریافت كننده» مناسب و خاص را دارد ارتباط برقرار می كند. هر قطعه دارای مجموعه كاملی از دستورالعمل ها برای پاسخ به پیام ها است. اما پاسخ روبات بستگی به محل قطعه بر روی بدنه روبات و یا بازخورد دریافتی از محیط دارد.
هاد لیپسون كه متخصص روبات های تكاملی از دانشگاه كورنل است، می گوید: «این تلاشی جسورانه برای ساخت سامانه های «خودتنظیم و خودشكل دهی» است كه وظایفی را كه از آنها انتظار می رود انجام خواهند داد.» ایده چگونگی استفاده از سوپربات بدین صورت است كه صدها و حتی شاید هزاران قطعه از آن به محل مورد نظر حمل خواهند شد. زمانی كه در این محل قرار می گیرند، برای كاوش و جست وجو در نواحی بزرگتر از هم جدا و پراكنده می شوند تا بعدا برای انجام وظایف مهمتر به هم ملحق شوند.
قبل از اینكه سوپربات قدم بر روی كره ماه بگذارد، باید آزمایش های زمینی سختی را پشت سر بگذارد. «شن» در نظر دارد كه زمستان امسال این روبات را در بخش مریخ آزمایشگاه پیش رانش جت مستقر در كالیفرنیا آزمایش كند. طی این آزمایش تعداد بیست قطعه به هم متصل خواهند شد تا وظایف گوناگونی مانند دویدن، حفاری و بالا رفتن از ارتفاع را انجام دهند.
● آهسته و آرام به سوی فضا
ممكن است سوپربات هنوز برای قدم زدن بر روی سیاره سرخ آماده نباشد، اما سازندگان آن امیدوارند كه طراحی قطعه ها و نرم افزار قابل انعطاف آن، روزی باعث شود كه این روبات در داخل شاتل جایی را به خود اختصاص دهد.

www.Discovery.com
ترجمه: فرشید كریمی

منبع : روزنامه شرق