قارچ ها الهام بخش ربات های نرم
قارچ ها الهام بخش ربات های نرم هستند. به گزارش هاگ از وبگاه سایِنس دِیلی (Science Daily)، یک تیم میان‌رشته‌ای متشکل از دانشمندان و مهندسان دانشگاه مینه‌سوتا، در آمریکا، فرایند اکستروژن (رانش) را با الهام از گیاهان و قارچ ها طراحی کرده‌اند. که در نوع خود نخستین است و رشد موادمصنوعی را ممکن می‌سازد.
روش جدید، این امکان را برای پژوهشگران فراهم می‌کند که ربات‌های نرم بهتری بسازند. آنها می‌توانند در مکان‌های صعب‌العبور، محیط‌های پیچیده و برخی قسمت‌های داخل بدن انسان حرکت کنند.
کریس الیسون (Chris Ellison)، استاد گروه مهندسی شیمی و علم مواد دانشگاه مینه‌سوتا، گفت: قارچ ها الهام بخش ربات های نرم هستند.
استفاده از ربات‌ها در مناطق دورافتاده
طراحی روش‌های جدید تولید برای رقابت‌پذیری و ارایه محصولات جدید به مردم بسیار مهم است. در بخش رباتیک، ربات‌ها بیش از پیش در محیط‌های خطرناک و دورافتاده استفاده می‌شوند و این همان‌جایی است که این کار باید تأثیرش را بگذارد.
رباتیک نرم یک رشته نوظهور است که ربات‌ها در آن از مواد نرم و انعطاف‌پذیر تولید می‌شوند. ربات‌های نرم در حال رشد می‌توانند مواد جدیدی ایجاد کنند و در حین حرکت، مانند گیاه و قارچ «رشد» کنند.
نصب لوله‌های زیرزمینی
می‌توان از این ماشین‌ها برای انجام عملیات در مناطق دورافتاده‌ای استفاده کرد که انسان نمی‌تواند به آنجا برود. مانند بازرسی یا نصب لوله‌های زیرزمینی یا حرکت داخل بدن انسان برای کاربردهای زیست‌پزشکی.
ربات‌های نرم فعلی که در حال رشد هستند، دنباله‌ای از مواد جامد را پشت سر خود می‌کشند. می‌توانند از گرما یا فشار برای تبدیل آن مواد به ساختاری دائمی‌تر استفاده‌کنند. شباهت زیادی به نحوه تغذیه چاپگر سه‌بعدی با رشته جامد برای تولید محصول شکل‌دار خود دارد.
به هر حال، کشیدن‌مواد جامد در اطراف خم‌ها و پیچ‌ها دشوارتر می‌شود. حرکت ربات‌ها را در مواجهه با موانع روی زمین یا مسیرهای پرپیچ‌وخم دشوار می‌کند.
تیم دانشگاه مینه‌سوتا این مشکل را با طراحی یک ابزار جدید برای اکستروژن حل کرد. فرایندی که مواد در آن از طریق یک‌دهانه عبور می‌کنند تا شکلی خاص ایجاد کنند.
استفاده از این فرایند جدید به ربات قارچی اجازه می‌دهد تا به جای ساخت مواد مصنوعیِ خود با استفاده از مواد جامد، آنها را با مایعات بسازد.
قارچ ها و گیاهان الهام بخش ربات های نرم
دانشمندان می‌گویند: از نحوه رشد گیاهان و قارچ‌ها الهام گرفتیم. گیاهان و قارچ ها الهام بخش ربات های نرم در اینده هستند. آنها موادی را در انتهای اندام خود، هم در نوک ریشه و هم در شاخه‌های جدید، جمع می‌کنند. ما این فرایند را به یک سیستم مهندسی ترجمه کردیم.
گیاهان از آب برای انتقال بلوک‌های ساختمانی استفاده می‌کنند. هم‌زمان با رشد گیاه به ریشه‌های جامد تبدیل می‌شوند. پژوهشگران با استفاده از تکنیکی به نام فوتوپلیمریزاسیون که در آن از نور برای تبدیل مونومرهای مایع به ماده جامد بکارگیری می‌شود، توانستند با استفاده از مواد مصنوعی از این فرایند تقلید کنند.
با استفاده از این فناوری، ربات نرم می‌تواند به‌آسانی از موانع و مسیرهای پرپیچ‌وخم عبور کند بدون اینکه نیاز باشد مواد جامد را پشت سر خود بکشد.
این فرایند جدید در تولید نیز کاربرد دارد. پژوهشگران در این تکنیک فقط از مایع و نور استفاده می‌کنند. در نتیجه، احتمالاً به عملیاتی که از گرما، فشار و ماشین‌آلات گران‌قیمت برای ایجاد و شکل‌دادن به مواد استفاده می‌کند، نیازی نیست.
