ابداع یک ربات کوچک با الهام از کرم خاکی - وبلاگ دلگرمی

به گزارش وبلاگ دلگرمی، کرم های خاکی نه تنها با چرخیدن به اطراف، بلکه با ارسال امواج پریستالتیک به پایین بدن خود در خاک حرکت می نمایند. یک ربات نو که با الهام از همین راهبرد ساخته شده است، شاید روزی بتواند در اکتشافات زیرزمینی یا حتی مأموریت های جستجو و نجات به کار بیاید.

پژوهشگران ایتالیایی با الهام از ساختار بدن کرم خاکی، ربات کوچکی ابداع نموده اند که می توان از آن در عملیات جستجو و نجات استفاده کرد.

به نقل از نیو اطلس، کرم های خاکی نه تنها با چرخیدن به اطراف، بلکه با ارسال امواج پریستالتیک به پایین بدن خود در خاک حرکت می نمایند. یک ربات نو که با الهام از همین راهبرد ساخته شده است، شاید روزی بتواند در اکتشافات زیرزمینی یا حتی مأموریت های جستجو و نجات به کار بیاید.

بدن کرم خاکی از بخش های پر از مایع به نام متامرها (metameres) تشکیل شده است. هر یک از متامر ها دارای ماهیچه ای دایره ای هستند که در اطراف خود می چرخد. ماهیچه های طولی نیز وجود دارند که در طول بدن کرم قرار گرفته اند.

هنگامی که ماهیچه های دایره ای در متامر های مجاور منقبض می گردند، باعث می شوند که آن قسمت از بدن کرم بلندتر و لاغرتر گردد. وقتی عضلات طولی در یک ناحیه منقبض می گردند، باعث می شوند که آن قسمت از بدن کرم کوتاه تر و چاق تر گردد.

بنابراین، با استفاده از یک توالی پیوسته از این دو نوع انقباض، کرم اساسا قادر است امواج چربی را از بینی به سمت دم خود بفرستد. این امواج همراه با مو هایی به نام مُژَکچه (setae) که خاک را می گیرند، به کرم امکان می دهند تا در خاک تونل بزند.

گروهی از دانشمندان موسسه فناوری ایتالیا (IIT) به سرپرستی پروفسور باربارا ماتزولایی (Barbara Mazzolai) برای بازتولید این مکانیسم در یک ربات اقدام کردند.

این ربات 45 سانتی متری، از پنج محرک نرم پریستالتیک (PSA) متصل تشکیل شده است. هر یک از محرک ها شامل یک لوله داخلی، یک پوسته الاستومری نرم بیرونی و یک مایع چسبناک است که در فضای بین این دو مهر و موم می گردد.

وقتی هوا به داخل پمپاژ می گردد، دم ربات بلند می گردد، پوست کشیده می گردد و به مایع امکان می دهد تا در یک لایه نازک قرار بگیرد؛ به عبارت دیگر، PSA بلند و لاغر می گردد. وقتی هوا به بیرون کشیده می گردد، دم کوتاه می گردد و مایع فشرده، پوست را به بیرون هل می دهد. بنابراین، PSA کوتاه و چاق می گردد.

با فعال کردن پیاپی PSA همراه با یاری پد های اصطکاک خارجی کوچک که در محل قرار دارند، ربات می تواند راه خود را در سطوح صاف باز کند.

این نخستین کرم خاکی رباتیکی نیست که تا به امروز دیده ایم. نمونه های دیگری از کرم خاکی رباتیک نیز با استفاده از مکانیسم های دیگر، به وسیله گروه هایی از دانشگاه ام آی تی (MIT) و دانشگاه کرنل (Cornell University) ابداع شده اند.

ماتزولایی و همکارانش اکنون در حال کار کردن روی توسعه بیشتر این فناوری هستند.

این پژوهش، در مجله Scientific Reports به چاپ رسید.

منبع: ایسنا