روبوت رباعي الأرجل يعمل بدون إلكترونيات

في واحدة من أحدث التطورات في مجال الروبوتات ، طور فريق من المهندسين في جامعة سان دييغو روبوتًا مرنًا رباعي الأرجل يمكنه العمل بدون أي إلكترونيات. بدلاً من ذلك ، تعتمد على الهواء المضغوط لجميع أنظمة التحكم والحركة الخاصة بها. 

قاد مايكل T. Tollet ، أستاذ الهندسة الميكانيكية في كلية جاكوبس للهندسة في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو ، الفريق وأبحاثه. تم نشره في الروبوتات العلم في فبراير 17.

انضم إلى توليت ديلان دروتمان ، طالب دكتوراه في مجموعة البحث والمؤلف الأول للورقة.

قال دروتمان: "يمثل هذا العمل خطوة أساسية لكنها مهمة نحو روبوتات مشي مستقلة تمامًا وخالية من الإلكترونيات".

الانسان الالي

يتمثل الاختلاف الرئيسي بين الروبوت المطوَّر حديثًا والروبوتات اللينة الموجودة في أن الروبوتات الأحدث ، التي تعمل أيضًا بواسطة الهواء المضغوط ، تعتمد على الدوائر الإلكترونية. لهذا السبب ، هناك العديد من المكونات المعقدة المتضمنة مثل لوحات الدوائر والصمامات والمضخات الموجودة خارج جسم الروبوت. تعتبر المكونات الإلكترونية ضرورية للإنسان الآلي ، حيث تعمل بمثابة الدماغ والجهاز العصبي ، ونظراً لأهميتها ، فإنها غالبًا ما تكون باهظة الثمن وتشغل مساحة كبيرة. 

يعتمد الروبوت الذي تم تطويره حديثًا بواسطة فريق جامعة كاليفورنيا في سان دييغو على نظام خفيف الوزن وغير مكلف من الدوائر الهوائية. يتكون النظام من الأنابيب والصمامات اللينة الموجودة على الروبوت الفعلي. مع النظام ، يمكنه الاستجابة للإشارات من البيئة والمشي حسب الأوامر. 

قال توللي: "من خلال نهجنا ، يمكنك صنع دماغ آلي معقد للغاية". "كان تركيزنا هنا هو صنع أبسط جهاز عصبي يعمل بالطاقة الهوائية لازم للتحكم في المشي."

أربع أرجل ، ثلاث درجات من الحرية لكل منهما

يمتلك الروبوت عضلات تعمل بالهواء في أطرافه الأربعة ، حيث يدخل الهواء المضغوط الذي تتحكم فيه الصمامات. كما تتكون من مستشعرات ميكانيكية على شكل فقاعات ناعمة مملوءة بسائل موجود على الجسم. يمكن تحقيق الاتجاه العكسي في الروبوت عند ضغط الفقاعات ، مما يؤدي إلى قلب السائل للصمام في الروبوت. 

للروبوت أربع أرجل ، بثلاث درجات من الحرية وثلاث عضلات. وهي تتألف من ثلاث غرف أسطوانية هوائية متوازية ومتصلة مع منفاخ ، وتكون الأرجل مائلة إلى أسفل بزاوية 45 درجة. 

يمكن ثني أطراف الساقين في الاتجاه المعاكس عندما تكون الحجرة مضغوطة ، مما يعني أن لكل منها ثنيًا متعدد المحاور يتيح المشي. باستخدام الصمام الناعم ، يمكن تبديل اتجاه دوران الأطراف بين اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة. 

سيتطلع الباحثون الآن إلى استخدام الروبوت على التضاريس الطبيعية والأسطح غير المستوية ، الأمر الذي يتطلب شبكة أكثر تعقيدًا من أجهزة الاستشعار ونظام هوائي.