مروری بر اخبار حوزه ی رباتیک در بهار ۱۳۹۷

در ماه‌های اخیر اخبار جالبی در حوزه‌ی رباتیک منتشر شده است. رباتی پیچیده که می‌دود یکی از هیجان‌انگیزترین این موارد بود. فناوری‌های دیگری نیز در حوزه‌ی مراقبت از بیماران، کشاورزی، و یا آموزش معرفی شده است که مرور آن‌ها خالی از لطف نیست. با مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

رباتی که در پوشیدن لباس به شما کمک می‌کند

کمک به افراد ناتوان و پرستاری از آنان  باید یکی از اولویت‌های فناوری باشد. به همین دلیل به ربات‌های پرستار توجه می‌شود. در این مورد یک ربات به حرکات دست بیماران ناتوان توجه می‌کند چرا که این ربات‌ برای کمک به لباس پوشیدن ساخته شده است. پژوهشگران Georgia Tech روشی ابداع کردند تا یک ربات نحوه‌ی کمک به بیمار برای پوشانیدن لباس وی را بیاموزد. با تجزیه و تحلیل نزدیک به 11،000 شبیه سازی رایانه‌ای ربات چگونگی پوشانیدن لباس بدون اعمال هیچ گونه نیروی خطرناک به دست را می‌آموزد. این روش در ساخت سامانه‌های کمکی رباتیک برای بیماران ناتوان مهم است. تنها در ایالات متحده بیش از یک میلیون نفر نیاز به یک فرد برای کمک به لباس پوشیدن دارند. در بسیاری از موارد این افراد سالمند، مجروح و یا مبتلا به یک بیماری هستند.

تبدیل اسباب بازی به ربات

ورود به حوزه‌ی رباتیک برای بسیاری از کودکان جذاب است. اما چگونه مفاهیم فیزیکی پایه ماننده ماند، نیرو و گشتاور را در ترکیب با مفاهیم الکترونیک مانند نحوه‌ی حرکت دینام، توان موتور، جریان و … بدون ایجاد بدفهمی و به بهترین شکل برای کودکان ترکیب کنیم؟ با سوالاتی از این قبیل در حقیقت به سختی آموزش رباتیک به کودکان توجه می‌کنیم.

John Schuster با طراحی Circuit Cubes سعی در ارائه پاسخی به این سوال داشته است. به عقیده‌ی وی اگر کودکان حرکت کند یا وسیله را با قطعات موتوری آماده سریع‌تر کنند به شکل عملی معنای واژه‌های فیزیکی بالا را درخواهند یافت.

Circuit Cubes مجموعه‌ای از سازه‌های الکترونیکی است که صدا، حرکت، نور و حسگرها را در اختیار سازندگان جوان قرار می دهد. Circuit Cubes توسط معلمان STEM طراحی شده است تا کودکان بتوانند لذت اکتشاف را تجربه کنند. قطعات Circuit Cubes، همان‌طوری که نام آن تداعی می‌کند، مکعب‌های مغناطیسی هستند که قطعات مختلف مدارهای الکترونیکی روی آن‌ها سوار شده است. این قطعات با خاصیت مغناطیسی خود در کنار یکدیگر قرار می‌گیرد. قرار دادن آن‌ها در یک سازه‌ی دیگر نیز امکان‌پذیر است.

ماشین چمن زنی رباتیک

شاید این ماشین ‌چمن‌زنی دقیقا یک ربات نباشد اما ترکیت فناوری‌‌های مکانیکی و الکترونیکی برای ساخت ماشین خودکار چمن‌زنی جالب و کاربردی است. ماشین چمن زنی کنترل از راه دور Spider Mower به طور ویژه برای کوتاه کردن چمن‌ها و علف‌های هرز موجود در دامنه‌های شیب‌دار طراحی شده است. Spider Mower دارای چهار چرخ است و براي نگهداري هر نوع زمينی کاربرد دارد.

حذف علف هرز با یک ربات

استفاده از ربات‌های هوشمند برای حذف علف‌های هرز می‌تواند صنعت کشاورزی و آفت‌کش‌ها را به طور چشمگیری تغییر دهد. EcoRobotix ادعا می‌کند که این ربات می‌تواند استفاده از مواد سمی و ضد آفت را 20 درصد کاهش دهد. این ربات به صورت مستقل و خودران حرکت می‌کند، دقت بسیار بالایی در تشخیص علف‌های هرز دارد و انرژی مورد نیاز خود را از خورشید می‌گیرد. ربات با حرکت در زمین علف‌ها را شناسایی کرده و از دل زمین خارج می‌سازد. می‌توان از این ربات در سم‌پاشی نیز استفاده کرد.

پیک رباتیک

پیک رباتیک یکی فناوری توان‌افزای ویژه‌ی بیماران یا افراد خاص نیست اما حقیقتا راهی برای جذب مشتری و آغازی برای ساخت سامانه‌های کاربردی رباتیک است. ربات‌های Kiwi مواد غذایی را به دانشجویان گرسنه برکلی تحویل میدهند. این ربات‌های کوچک تاکنون 10000 سفارش را در محوطه دانشگاه برکلی تحویل داده‌اند. استارت‌آپ شگفت انگیز Kiwi، در تلاش است تا راهکارهایی را در مقیاس وسیع‌تر از جمله ناوبری کاملاً مستقل و مسائل مربوط به جلوگیری از سرقت را توسعه دهد و این ربات را فراتر از محوطه دانشگاه برکلی گسترش دهد. و این یک شروع امیدوار کننده بوده است.

رباتی با ماهیچه های زنده

فناوری‌ بازوهای رباتیک همواره مهم بوده است. این بار پژوهشگران ژاپنی روش جدیدی برای رشد ماهیچه‌های زنده روی یک اسکلت رباتیک ایجاد کردند. آنها انگشتی رباتیک با ماهیچه‌های زنده ساختند که میتواند خم شود و اشیا را جابجا کند. این نخستین بار نیست که دانشمندان ربات‌ها و سلول‌های زنده را ترکیب میکنند. در سال 2016، پژوهشگران سلول‌های قلب موش را به یک اسکلت طلایی متصل و یک ربات زیستی که با نور کنترل میشود، ایجاد کردند. مدت کوتاهی پس از آن، گروهی دیگر یک ربات خزنده از عضلات حلزون دریایی ساخت. پژوهشگران دانشگاه توکیو عضلات زنده را روی یک اسکلت رباتیک رشد دادند. آنها با ورق‌های هیدروژل حاوی سلول‌های شکل دهنده عضلات آغاز کردند. این سلول‌ها به اسکلت متصل و شکل گرفتند. سپس عضلات رشد کردند. همچنین از الکترودهایی برای تحریک عضلات به منقبض شدن و حرکت ربات، استفاده شده است.

ربات دیزنی

انسان‌ها استاد انجام حرکات آکروباتیک هستند. اما ربات‌ها در این حوزه بسیار ضعیف هستند.  Disney Research در تلاش است انجام این حرکات سخت را در حوزه‌ی رباتیک ممکن سازد. نتیجه‌ی این پژوهش‌ها تا کنون رباتی با اندازه‌های انسانی است که حرکات اکروباتیک خاصی را انجام می‌دهد. داده‌های ارتفاع و داده‌های حرکتی مانند اینرسی یا ماند به ربات در تعیین زمان تغییر حرکت، پرش و سایر حرکات کمک می‌کند.

این ربات هنوز پا یا پیکره‌ی انسانی ندارد. حتی در آینده‌ی نزدیک قادر به انجام حرکات آکروباتیک ژیمیناستیک به شکل حرفه‌ای نخواهد بود، اما مسلما ربات دیزنی شروعی برای رسیدن به حرکات پیشرفته است. البته پرش یا فرود یک ربات تنها برای جذب مخاطب نیست. حتی در همین وضعیت این فناوری رباتیک برای فرود بی خطر ربات‌ها در هنگام پرت شدن یا افتادن مفید خواهد بود.

ربات دوچرخه سوار

این ربات شگفت انگیز میتواند شبیه انسان‌ها سوار دوچرخه شود، پدال بزند، دوچرخه را هدایت و براحتی تعادل خود را حفظ کند. این ربات توانایی برقرار ارتباط با انسان‌ها را نیز دارد و توسط متخصص ژاپنی Masahiko Yamaguchi طراحی و ساخته شده است.

حشره های رباتی

نخستین حشره رباتیک به پرواز درآمد. RoboFly، نخستین ربات پرنده بیسیم و تنها کمی سنگین‌تر از یک خلال دندان است که در دانشگاه واشنگتن توسعه یافته. این ربات‌های کوچک می‌توانند وظایف وقت‌گیری همچون نظارت بر رشد محصول در مزارع بزرگ را انجام و یا نشت گاز را تشخیص دهند. ابعاد کوچک این ربات‌ها موجب ارزان‌تر شدن آنها میشود و به راحتی میتوانند در مکان‌های کوچک و تنگی که برای هواپیماهای بدون سرنشین غیر قابل دسترس است، حرکت کنند.

رباتی که با پوست خود ارتباط برقرار می کند

ساخت رباتی که با تغییر پوست ارتباط برقرار می‌کند و از این طریق احساسات خود را آشکار میسازد. ما انسان‌ها تصور می‌کنیم با روش‌های مختلف و هوشمندانه‌ای با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنیم. اما برخی از روش‌های ارتباطی وجود دارد که بیشتر بین حیوانات رواج دارد، از جمله تغییر بافت پوست. حیوانات می‌توانند حالت‌های احساسی را از طریق تغییرات پوست بیان کنند، مانند زمانی که گربه‌ها موهایشان بلند میشود و خود را باد می‌کنند. آزمایشگاه همکاری انسان و ربات Guy Hoffman در دانشگاه Cornell در حال کار بر روی یک ربات جدید است که برای بررسی مفهوم برقراری ارتباط با پوست طراحی شده است. این ربات از پوست الاستومر پنوماتیکی استفاده می‌کند تا برآمدگی‌هایی گرد یا تیز روی پوست خود برای ایجاد ارتباطی مؤثر ایجاد کند.


در همین زمینه:

ساخت بازوی رباتیک با الهام از عملکرد عضلات دست انسان

روشی برای القای حس لامسه در ربات‌ها


«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ExosNews on Telegram

ما را در تلگرام دنبال کنید!

مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی

عضویت در کانال تلگرام
بستن