Χταπόδια και ρομπότ! Πώς η μίμηση της φύσης δημιουργεί καλύτερα ρομπότ...

Πώς έχεις στο μυαλό σου ένα ρομπότ; Μια περίεργη, δυσκίνητη και χωρίς ευρεία κινήσεων μηχανή; Ή μήπως παρακολουθείς τις εξελίξεις στη ρομποτική και έχεις δει ότι με τη χρήση αέρα μπορούν να υπάρχουν και πιο μαλακές κατασκευές αλλά υστερούν στη δύναμη και συγκράτηση αντικειμένων;

Μια ομάδα μηχανικών από το πανεπιστήμιο Γέιλ έρχεται να ανατρέψει κάθε προηγούμενο! Για χρόνια επιστήμονες από διάφορους χώρους χρησιμοποιούν τη βιομιμητική δηλαδή τη μίμηση διαφόρων οργανισμών, για το σχεδιασμό μηχανών. Ένα κλασικό παράδειγμα είναι  τα αεροπλάνα που θυμίζουν πουλιά. Στην περίπτωση των ρομπότ, η ιδέα ήρθε από τα πλοκάμια των χταποδιών που μπορούν να κινούνται προς κάθε κατεύθυνση αλλά ταυτόχρονα σχηματίζουν ισχυρές δομές που θυμίζουν σπονδύλους για σταθερό κράτημα. Η μέθοδος ελέγχου των παραμορφώσεων λόγω εφελκυσμού ήταν το κλειδί στη συγκεκριμένη τεχνολογία. Αυτό σημαίνει ότι με χρήση κενού αέρος και μικρών ινών η ομάδα σχεδίασε ένα ρομπότ που είναι αρκετά επιδέξιο ώστε να γυρίζει ένα κύβο του Ρούμπικ, αλλά και αρκετά δυνατό ώστε να ανοίξει το καπάκι από ένα βάζο. Η επικεφαλής της ομάδας, καθηγήτρια Rebecca Kramer-Bottiglio ανέφερε ότι η καινοτομία σε σχέση με προηγούμενα ρομπότ ήταν ότι στα δικά τους σχέδια οι μηχανές που μετατρέπουν την ενέργεια σε κίνηση γίνονται με χρήση ινών που μπορούν να «σκληρύνουν» πολύ γρήγορα – συγκεκριμένα σε ένα δέκατο του δευτερολέπτου. 

Όταν προσκολλώνται σε ένα φουσκωτό σώμα, οι ίνες εμπλοκής περιορίζουν τοπικά τις επιφανειακές τάσεις, δίνοντας πρόσβαση σε χιλιάδες προγραμματιζόμενες παραμορφώσεις. Η προτεινόμενη τεχνολογία ελέγχου παραμορφώσεων είναι επεκτάσιμη σε μέγεθος, επιτρέποντας προσαρμοστικές συμπεριφορές σε καινοτόμα ρομποτικά υλικά που αλληλοεπιδρούν με τεράστια ποικιλία από φυσικά περιβάλλοντα.

Η πρόσβαση σε νέα υλικά και η έξυπνη παρατήρηση έδωσαν την απάντηση σε ένα πρόβλημα που είχε η ρομποτική ως σήμερα. Περιμένουμε να δούμε αν θα καταφέρουν το επόμενο βήμα που είναι η δημιουργία επιφανειών που αλλάζουν σχήμα και ελέγχουν δυναμικά τις καμπυλότητες της επιφάνειας του ρομπότ χρησιμοποιώντας αυτό το σύστημα.