مهندسان و متخصصان رباتیک چینی نوع جدیدی از اندام را برای ربات های انسان نما ساخته اند که از نظر طراحی شبیه به استخوان های پای انسان است. محققان در مقالهای در ژورنال نوشتند که این ویژگی به ربات اجازه میدهد در آبهای کم عمق شنا کند و راه برود و میتواند اندازه آن کم یا زیاد شود. پیشرفت علمی
محققان نوشتند: “ساختار استخوانی پای انسان الهام بخش ما برای ایجاد اندام های روباتیک سبک وزنی است که تنها 350 گرم وزن دارند، اما می توانند حدود سه بار تغییر طول دهند، بارهای سنگین را تحمل کنند و در شرایط مختلف پایدار بمانند. به لطف این اندام ها، ربات های نرم می توانند هزاران بار سریعتر از سایر ماشین های مشابه شنا کنند، روی آب راه بروند و حتی روی زمین بخزند.”
همانطور که توسط گروهی از دانشمندان به رهبری وانگ هونگ کیانگ، دانشیار دانشگاه علوم و فناوری جنوبی (چین) اشاره شد، صدها گروه علمی و مهندسی در سراسر جهان در حال حاضر برای ایجاد روباتهای انساننما به طور فزایندهای کار میکنند که قادر به راه رفتن، دویدن و انجام سایر حرکات تقریباً شبیه انسان هستند. همه این ماشین ها هنوز از نظر انعطاف پذیری و تحرک به طور قابل توجهی از انسان پایین تر هستند.
به گفته دانشمندان، یکی از دلایل این امر این است که استخوان های اندام آنها ساختاری بر خلاف استخوان های انسان و سایر مهره داران دارد که دارای استحکام بسیار بالا، جرم کم و همچنان توانایی رشد و تغییر شکل در صورت لزوم را حفظ می کنند. دانشمندان چینی با هدایت این ایده، “استخوان هایی برای روبات ها” ایجاد کردند که قادر به بازتولید عناصر ساختاری اصلی استخوان های واقعی بود.
به طور خاص، مانند داخل استخوان های واقعی، یک حفره توخالی در مرکز وجود دارد. از مواد پلیمری ساخته شده و برای ذخیره انرژی با الیاف الاستیک پوشانده شده است. در صورت لزوم، آن را با گاز پر کرده و کشیده می شود تا اندام های ربات از نظر طول کم یا زیاد شود. این محفظه توسط یک ماشین بافندگی بادوام و پین های راهنمای فیبر کربن احاطه شده است که به اندام اجازه می دهد تحت تغییر شکل های مختلف و در حین حرکت پایدار بماند.
دانشمندان با استفاده از این اندام ها یک ربات انسان نما را از مواد نرم با وزن تنها 4.5 کیلوگرم جمع آوری کردند. این دستگاه می تواند ارتفاع خود را سه برابر کند، 36 درصد کوتاه کند یا عرض آن را 60 درصد در هنگام حرکت در فضاهای باریک تغییر دهد، همچنین می تواند به سرعت در آب های کم عمق راه برود، شنا کند، خزیدن و فوتبال بازی کند. دانشمندان به این نتیجه رسیدند که در آینده، این به ایجاد رباتهای انساننما کمک میکند که قادر به کار در شرایط و محیطهای شبیه انسان هستند.