هذا الروبوت الجوي يمكنه تغيير شكله في منتصف الرحلة

عندما تحتاج إلى نموذج لكيفية صنع شيء يطير، فلا داعي للبحث عن الخيال العلمي. لدى الطبيعة الكثير من الأمثلة.

أتريد مثالاً؟ الطيور. الطيران هي أحد الأمثلة (بالنسبة لمعظمهم، على أي حال).

لذا، عندما شرع باحثون من معهد “إيتيين جولز ماري” لعلوم الحركة (CNRS / Aix-Marseille Université) في تصميم نوع جديد من الروبوتات الجوية، فكانت مكانًا طبيعيًا للاستمتاع بالإلهام.

فكانت النتيجة: أول روبوت جوي في العالم يمكنه تغيير شكله في منتصف الرحلة، مثلما تستطيع الطيور ذلك.

فقد نشر الباحثون يوم الاربعاء بحثهم في مجلة “Soft Robotics”.

لتلائم مساحة ضيقة – بين شجرتين، على سبيل المثال – يجب أن يقوم الروبوت الجوي بتدوير كامل جسمه بمقدار 90 درجة، بحيث يكون عمودياً مع الأرض. يجب أن يكون هذا الروبوت خفيفًا وصغيرًا وسريع الحركة – يساعده على تجنب فقدان الكثير من الارتفاع في حين أن المراوح لا تعمل على رفعه. يجب أن يكون لديه أيضًا أجهزة استشعار ذات معدلات تحديث عالية. بخلاف ذلك، قد تؤثر مثل هذه الحركة الهجومية على قدرة الروبوت على تتبع موقعه بحيث يعرف الوقت المناسب.

لكن هناك حل أفضل. إذا اقترب طير يحلق في الحياة الحقيقية من تلك الفجوة الشجرية الضيقة، فكل ما يجب عليه فعله هو أن يجعل جناحيه أقرب إلى جسمه في الوقت الذي يحتاجه للمرور. بسيطًا بما فيه الكفاية.

حصلت Quad-Morphing على ذراعين مع اثنين من المراوح في كل منهما، لذا فهي تطير كالمروحية. مزيج من الأسلاك المرنة والصلبة يربط الذراعين بجسمه، مما يعطي الروبوت القدرة على سحب تلك الأذرع، وقطع جناحيها بنسبة 48 في المئة في 250 مللي ثانية فقط.

في الاختبار، نجحت Quad-Morphing بالمرور من خلال فجوة بلغت تقريبًا 54٪ من طول جناحيها غير المفتوحتين، لقد نجحت في ذلك ثماني مرات متتالية. وتمكنت أيضًا من القيام بذلك بسرعة 9 كيلومترات (5.6 ميل في الساعة)، والتي وصفها الباحثون في بيان صحفي بأنها “سريعة جدًا بالنسبة للروبوت الجوي”.

تتحكم آلية الطيار الآلي في تمديد وسحب أذرع Quad-Morphing حسب الحاجة، لكن الروبوت يعتمد على نظام التوطين ثلاثي الأبعاد في غرفة الاختبار – سلسلة من 17 كاميرا تسجل كل حركة – لمعرفة متى يقترب من الفجوة الضيقة. في العالم الحقيقي، إنها لن تطير.

ومنذ ذلك الحين قام الباحثون بتجهيز هذا الطير الآلي بكاميرا صغيرة قادرة على التقاط 120 صورة في الثانية. وهذا من شأنه أن يسمح له “بمشاهدة” الفجوة من تلقاء نفسه وتغيير موقفه وفقًا لذلك. يخطط الباحثون لاختبار ذلك خلال الشهر.

في المستقبل، يقول الباحثون إن قدرة الروبوت في التحول يمكن أن تكون مفيدة في استكشاف المناطق التي يصعب التنقل فيها. ويمكن أن يساعد أيضًا في مهام البحث والإنقاذ، مثل تحديد مواقع المتجولين المفقودين. وبالفعل، يمكن لبروت أن يتنقل في الغابات بشكلٍ حاذق مثلما يتناسب الطائر تمامًا مع المهمة.

المصادر: 1