طرفداران فیلم های علمی تخیلی می دانند که «ترمیناتور» از آنجایی که این توانایی را داشت تا پس از آسیب خود را ترمیم کند، یک ماشین کشتار بی رحم بود.
حالا مهندسان دانشگاه کورنل ِ نیویورک شاید توانسته باشند راه بازسازی این توانایی چشمگیر خودترمیمی را بیابند.
این کارشناسان رباتی ساخته اند که می تواند تشخیص دهد چه زمانی و از کجا آسیب دیده و بعد از آن خود را در همان نقطه ترمیم کند.
این ربات نرم کوچک که شبیه به یک ستاره دریایی چهارپا است، با استفاده از نور تغییراتی که بر اثر بریدگی بر روی سطح خود رخ می دهد را تشخیص می دهد.
بعد از آنکه محققان یکی از پاهایش سوراخ کردند، ربات توانست آسیب را تشخیص دهد و بریدگی را ترمیم کند.
پرفسور راب شفرد، استاد دانشگاه کورنل می گوید: «ما همیشه تلاش کرده ایم ربات های بادوام تر و فرزتری بسازیم که بتوانند مدت طولانی تری کار کنند و قابلیت های بیشتری داشته باشند.»
«رباتی که مدت طولانی ای کار کند، صدمات بیشتری می بیند. حالا سؤال این است که چطور می توانیم کاری کنیم که ربات بتواند آن آسیب را ترمیم کند یا از عهده ی آن برآید؟»
این ربات ستاره دریایی شکل که تنها چیزی حدود ۱۳ سانتیمتر طول دارد گرچه فناناپذیر نیست اما شفرد می گوید از ویژگی هایی شبیه به گوشت انسان برخوردار است.
او می گوید: «ما از سوختگی یا آسیب هایی بر اثر اسید یا حرارت خوب التیام پیدا نمی کنیم، چون همه ی این ها ویژگی های شیمیایی را تغییر می دهند.»
«ولی در ترمیم بریدگی خوب عمل می کنیم.»
ربات X شکل این گروه تحقیقاتی به لطف هوای فشرده ای که به درون بدن آن پمپاژ می شود، به آرامی حرکت می کند.
ربات از یک لایه سنسورهای فیبر – اپتیک خود ترمیم شونده پوشیده شده است، به همراه چراغ های اِل‌ای‌دی که قادرند تغییرات جزئی روی سطح ربات را تشخیص دهند.
در سنسورهای فیبر – اپتیک، نور اِل‌ای‌دی از طریق ساختاری به نام موج‌بر اپتیکال ارسال می شود که پرتوی نور را به یک سمت مشخص هدایت می کند.
در داخل ربات یک فتودیود هم وجود دارد که تغییرات در شدت نور را شناسایی می کند تا تشخیص دهد پوشش ربات چه زمانی و از کجا تغییر شکل پیدا می کند.
محققان برای کار ترمیم از الاستومر پلی اورتان اوره به عنوان «پوست» ربات استفاده کردند، ماده ای شفاف و انعطاف پذیر که پیوندهای هیدروژنی آمیخته می شود.
وقتی پوست برش می خورد، قسمت هایی از آن که بیرون می مانند واکنش شیمیایی می دهند، امری که باعث بازسازی زنجیره های پلیمری به هم پیوسته و به این ترتیب پوست ترمیم می شود.
محققان می گویند فناوری آن ها به یک ربات نرم مقاوم در برابر آسیب این امکان را می دهد که بدون هیچ دخالت خارجی در دمای اتاق به طور خودکار ترمیم شود.
آن ها در آزمایشات خود یکی از پاهای ربات را ۶ بار برش دادند و هر بار ربات توانست آسیب را تشخیص دهد و در عرض حدوداً یک دقیقه بریدگی را به طور خودکار ترمیم کند و به حرکت خود ادامه دهد.
ربات همچنین توانست به طور خودکار حرکت خود را بر اساس آسیبی که حس کرده بود تنظیم کند، مانند «واکنش فرار حیوانات در برابر خطر».
این گروه تحقیقاتی حالا می خواهد این ربات را با الگوریتم های یادگیری ماشین تکمیل کند و آن را قادر به تشخیص انواع «وقایع تماسی» سازد که ممکن است بر اثر آن ها آسیب ببیند.
در مقاله ی این گروه تحقیقاتی در نشریه علمی Science Advances آمده است: «این فناوری در ترکیب با پیشرفت های به دست آمده در حوزه ی هوش مصنوعی دری به سوی ساخت ربات های بادوام تر و سازگارتر خواهد گشود.»
«برخورداری از هوش آسیب در محیط هایی که مستعد وقوع آسیب هستند ضروری است، مانند لباس های فضانوردی و چترهای نجات فراصوت در فضا و همینطور در مواردی که ترجیح بر طول عمر بیشتر است، مثل تنپوش هایی که در تعاملات میان انسان و ماشین به کار می روند.»
به طور کلی ربات های نرم از مواد انعظاف پذیر ساخته می شوند، با الهام از بافت نرمی که بدن انسان و دیگر جانداران از آن ساخته شده است.
مشکل اینجا است که ماده ی نرمی که در ساخت این ربات ها به کار می رود مستعد آسیب دیدگی از سوی اجسام تیز یا فشار زیاد است.
برخورداری ربات ها از توانایی خودترمیمی امکان ترمیم سیستم های نرم بدنه را در برخی محیط ها فراهم می سازد، مانند لباس های فضانوردی ای که توسط زباله های فضایی آسیب می بینند یا تجهیزات زیرآبی.
رشد بیشتر این فناوری همچنین امکان ساخت ربات های کشنده ای به سبک و سیاق «ترمیناتور» برای استفاده در میادین جنگ فراهم می سازد و این ربات ها می توانند آسیب وارده در جنگ را به طور خودکار ترمیم کنند.
بدون نظر