رئيس التحرير: حسام حسين لبش
مدير التحرير: علي عجمي

مهندسون يحولون أصداف جراد البحر إلى أطراف روبوتية ترفع وتسبح

شارك

استخدام أصداف القشريات في الروبوتات الهجينة

أعلن فريق من مهندسي معهد EPFL السويسري عن ابتكار يجمع بين الطبيعة والهندسة باستخدام أصداف القشريات المعاد تدويرها لتشكيل مفاصل روبوتية قابلة للحركة والرفع والسباحة. اعتمد الفريق على أجزاء ذيل الكركند المهملة التي تحتوي على صفائح صلبة وأغشية مرنة تمنحها القوة والقدرة على الانثناء. قاموا بملء تجاويف الأصداف بمادة إيلاستومر مرنة وثبتوا المحركات عليها، ثم غلفوا السطح بطبقة سيليكون لحمايتها. أظهرت الاختبارات الأولية أن قطعة صدفة يمكنها رفع نحو 500 غرام، بينما تمكنت قطعتان من الإمساك بأجسام متنوعة مثل الأقلام والطماطم.

جرى استخدام بعض الأصداف كزوائد مائية يمكنها الرفرفة ودفع روبوت صغير عبر الماء بسرعة تصل إلى 11 سنتيمترًا في الثانية. يظهر هذا الجانب من العمل إمكانية تحويل أصداف القشريات إلى مكوّنات قابلة للحركة في أنظمة روبوتية هجينة. كما تتضمن الفكرة حماية المكونات وتحملها عبر طبقة سيليكون، بما يسهم في الاعتماد على مواد طبيعية معاد تدويرها. ويشير الباحثون إلى أن الاختبارات الأولية أظهرت نتائج واعدة للمستقبل.

التحديات والآفاق

تؤكد النتائج جانبًا بيئيًا مهمًا يتمثل في إعادة تدوير نفايات الطعام وفصل المكوّنات الاصطانية لإعادة استخدامها. يبرز هذا النهج كدليل على إمكانية دمج المواد العضوية المهملة في صناعة الروبوتات، ما يسهم في تقليل النفايات وتعزيز الحلول المستدامة. كما يشير الفريق إلى أن تحويل هذه المواد إلى مكوّنات روبوتية يعزز الاقتصاد الدائري ويقلل الاعتماد على موارد جديدة.

تظل التحديات قائمة، فاختلاف أصداف الذيل يجعل حركة الأصابع غير متناسقة، ما يتطلب تطوير أنظمة تحكم أكثر تقدمًا. إلى جانب ذلك، يفرض الأمر ضبط الحركة قبل تطبيق الروبوتات الحيوية في الاستخدامات الواقعية. على الرغم من ذلك، تمثل الخطوات الحالية دلالة على أن الروبوتات المستقبلية يمكن أن تعتمد خامات طبيعية معاد تدويرها وتجمع بين الاستدامة والابتكار.

مقالات ذات صلة