ساخت ربات نرم با شکر و ژلاتین!

به گزارش تک‌اکسپلور، محققان در مقاله خود که در مجله‌ی "ساینس رباتیک"(Science Robotics) منتشر شده است نحوه ساخت جوهر و عملکرد آن را تشریح کردند.

در چند سال اخیر، محققان در زمینه توسعه ربات‌های نرم پیشرفت کرده‌اند. این ربات‌ها از آن جهت نرم نامیده می‌شوند که در ساخت آنها از مواد نرمی استفاده می‌شود. چنین ربات‌هایی به طور معمول برای شبیه‌سازی موجوداتی که در آب زندگی می‌کنند ساخته می‌شوند.

محققان بر این باورند که این فناوری روزی به توسعه ربات‌های نرم کوچکی منجر می‌شود که می‌توانند درون بدن شنا کنند و به توزیع داروها یا ترمیم بافت آسیب‌دیده بپردازند.

در بیشتر موارد ربات‌های نرم از مواد غیرقابل تجزیه ساخته می‌شوند زیرا مواد زیست تخریب‌پذیر با محدودیت‌هایی از جمله حل شدن در آب و طول عمر محدود مواجه هستند. اما در این رویکرد جدید محققان از ژلاتین و شکر برای ایجاد اجسام ژله‌ای استفاده کردند و افزودن مواد دیگر باعث شد که این ترکیبات هنگام غوطه‌ور شدن در آب مقاوم‌تر عمل کنند. آنها چندین دستورالعمل را آزمایش کردند تا به جوهری برسند که می‌توان از آن برای ساخت اجسام سه‌بعدی استفاده کرد.

برای استفاده از این جوهر، محققان آن را به اندازه‌ای گرم کردند که از نازل چاپگر خارج شود و چاپگر را در یک اتاق سرد قرار دادند تا این جوهر به سرعت پس از خروج از چاپگر جامد شود.

آن‌ها برای آزمایش رویکرد خود ابتدا یک عملگر مکانیکی(Actuator) نرم ساختند که به درستی کار می‌کرد. محققان خاطرنشان کردند که این عملگرهای مکانیکی را می‌توان برای استفاده مجدد از جوهر بار دیگر در چاپگر قرار داد.

آن‌ها سپس دست به ساخت یک حسگر موج‌بر انعطاف‌پذیر زدند که به همراه چراغ‌های LED کار می‌کرد. موج‌بَر ساختاری است؛ که امواجی چون امواج الکترومغناطیسی یا امواج صوتی را هدایت و منتقل می‌کند.

محققان در نهایت موج‌بر را با عملگر مکانیکی ترکیب کردند تا یک ربات کارآمد نرم بسازند.