ساخت ربات با الهام از سوسک

به گزارش گروه علم و فناوری آنا از NBSNews، تصور کنید که زلزله‌ای آمده و شما زیر آوار گیر افتاده‌اید. امیدوارید که یک آتش‌نشان یا یک سگ زنده‌یاب شما را پیدا کند و نجات‌تان دهد اما اولین چیزی که جای شما را شناسایی می‌کند یک ربات سنسوری است که شبیه به یک سوسک است.
ربات‌های سوسک این‌چنینی هنوز ساخته نشده‌اند اما ربوسوسک‌های مکانیکی در حال توسعه هستند. سوسک‌ها منبع الهامی برای دانشمندان رباتیک شده‌اند چرا که از بین بردن این جانوران موذی بسیار سخت است و این توانایی به ربوسوسک‌ها نیز منتقل شده است.
سوسک‌ها با سرعت باورنکردنی‌ای حرکت می‌کنند، از کوچک‌ترین شکاف‌ها و سوراخ‌ها عبور می‌کند و تا حدی در برابر ضربه مقاوم هستند. اما طراحی و ساخت ربات‌هایی که عملکرد مشابهی مانند این حشره داشته باشد، بسیار دشوار است.

چرخ به جای پا
چرخ بهترین راه برای حرکت روی سطوح صاف است اما ربات‌های چرخ‌دار قادر به حرکت روی سطوح شیب‌دار و ناهموار نیستند.
تام ویمن، حیوان‌شناس دانشگا کلن در آلمان و سرپرست این پژوهش، در این باره می‌گوید: «دستگاه‌های چرخ‌دار به انرژی بیشتری نیاز دارند و چرخ‌ها نیز باعث محدودیت فیزیکی ربات می‌شود».
بنابراین داشتن پا گزینه بهتری برای ربات‌های کمک نجات است اما یک ربات باید چند تا پا داشته باشد؟ چگونه باید راه برود؟
تیم تحقیقاتی برای درک بهتر از توانایی‌های حرکتی این حشره، نوعی مسابقه سرعت با مسیری باریک ساختند و با استفاده از دوربین‌های پیشرفته دویدن سوسک‌ها را در مسیر مسابقه ثبت کردند. دانشمندان متوجه شدند که وقتی سرعت سوسک‌ها بیشتر می‌شود، نوع راه رفتن‌ آنها نیز تغییر می‌کند.

نحوه دویدن
می‌دانیم که همه حیوانات نوع قدم برداشتن خود را تنظیم می‌کنند تا وقتی سرعت حرکت‌شان بیشتر می‌شود، نوع راه رفتن‌شان نیز کارآمدتر بشود. تاکنون دانمشندان گمان می‌کردند که حشرات با استفاده از نوعی قدم برداشتن به نام «سه پا» سرعت خود را افزایش می‌دهند. سه پا نوعی حرکت است که در هر قدم برداشتن، سه پای حشره به زمین برخورد می‌کند؛ پای چپ جلویی، پای راست میانی و پای چپ عقبی به سمت جلو حرکت می‌کند و سپس پای راست جلویی، پای چپ میانی و پای راست عقبی هماهنگ با آن به جلو حرکت می‌کند.
اما نتایج تحقیقات جدید نشان می‌دهد که سوسک از قدم برداشتن سه پا در سرعت متوسط استفاده می‌کند و وقتی سرعت خود را افزایش می‌دهد، حرکتی شبیه به یورتمه انجام می‌دهد. در این حرکت پای حشره در الگویی دوار حرکت می‌کند.
دانشمندان گمان می‌کنند که ربات‌های سوسک مانند باید طوری طراحی و ساخته شوند که نحوه راه رفتن آنها مانند یک سوسک واقعی تغییر کند. اگر بدون تغییر نحوه حرکت کردن، سرعت خود را افزایش دهند، حرکات آنها بی‌ثبات خواهد بود.

مترجم: هانا حیدری