الرئيسيةعريقبحث

روبوت الثعبان

☰ جدول المحتويات

روبوت ثعبان من وكالة ناسا لتوضيح قدرات التربية

روبوت الثعبان أو روبوت الأفعى، روبوت ذو فرط أحادي التكرار يشبه في تكوينه بيولوجيا الثعبان. يصنع الروبوت في العديد من الأشكال والأحجام، بدءا من ذو الأربع حلقات، دودة الأرض والمطور من قبل سينتف،[1] إلى روبوت الثعبان ذو الاستخدامات الطبية المطور من جامعة كارنيغي ميلون، الرقيق بدرجة كافية للمناورة حول الأعضاء داخل التجويف البشري.

على الرغم مم اختلاف أحجام وتصاميم الروبوتات، إلا أن جميعهم يشتركوا في خاصيتين أساسيتين وهي نسبة المقطع العرضي الصغير إلى الطول والمسئوله عن مساعدتهم في الانتقال داخل المساحات الضيقة والمناورة فيها. أما الثانية فهي القدرة على تغيير شكل أجسامهم ومجموعة الحركات الخاصة بهم مثل تسلق السلالم أو جذوع الأشجار.

يمكن تصميم العديد من روبوتات الثعبان عن طريق ربط العديد من الحلقات المستقلة معا، يساعد هذا التكرار على جعل الروبوت أكثر مقاومة للفشل لقدرتها على الاستمرار في العمل حتى لو تم تدمير أجزاء من الجسم. كما تساعدها في السير على التضاريس الصعبه وتسلق السلالم والمرتفعات مهما بلغ درجة ميلها لقدرتها على الانغلاق التام حول الجسم.[2][3] ساهمت تلك القدرات في جعل الروبوتات مناسبة للتطبيقات المختلفة بما فيها التطبيقات العسكرية فعلى سبيل المثال، يتم استخدام روبوت الأفعى في جيش الدفاع الإسرائيلي منذ عام 2009.

التطبيقات

تستخدم الروبوتات في المواقف التي تمنحها خصائصها الفريدة ميزة على بيئتها التي قد تكون طويلة ورقيقة مثل الأنابيب أو في حالة وجود تشوش للغاية مثل الأنقاض، وبالتالي فهو مناسب لفرق البحث والإنقاذ. كما يعتبر ضمن الخيارات المثالية للمهام التي تتطلب مرونة مثل حمل كاميرا إلى أعلى شجرة تنمو في الماء. في تلك الحالة يتطلب الروبوت أن يقوم بثلاثة أشياء:

  1. التحرك فوق الأرض إلى حافة الماء.
  2. السباحة إلى الشجرة.
  3. تسلق الشجرة.

كما يستخدم الروبوت من قبل ضباط مراقبة الحيوانات لإخضاع المخلوقات المسعورة أو الغازية، حيث تستجيب الراكون والقطط الحظيرة والقوارض الكبيرة عادة لوجود روبوت الثعبان.

التنقل

تنتقل روبوتات الأفعى التقليدية عن طريق تغيير شكل الجسم، تماما مثل الثعابين لكن تم وضع عجلات في بعضهم لتسهيل عمليات الحركة.[4] إلى الآن لم يستطع مهندسي الشركة محاكاة حركة الثعبان الحقيقي تماما لكنهم تمكنوا من تصميم طرق جديده لا توجد في الطبيعة.[4]

الأبحاث الحالية

تجرى الآن عمليات تطوير لروبوتات الأفعى من قبل المهندسين في مركز أبحاث ناسا أميس. تقوم ناسا أيضًا بتطوير برامج لدغات الأفعى لتكون قادرة على التعلم من خلال تجربة المهارات اللازمة لتوسيع نطاق العقبات وتذكر التقنيات. كما يتم تطوير روبوتات الأفعى أيضًا لأغراض البحث والإنقاذ في مختبر Bioobotics بجامعة كارنيغي ميلون.

مقالات ذات صلة

المصادر

  1. Pål Liljebäck. "Anna Konda – The fire fighting snake robot | ROBOTNOR". Robotnor.no. مؤرشف من الأصل في 27 يناير 201904 مايو 2016.
  2. Transeth, Aksel Andreas; Pettersen, Kristin Ytterstad (Dec 2006). Developments in Snake Robot Modeling and Locomotion. Control, Automation, Robotics and Vision, 2006. ICARCV '06. 9th International Conference on. صفحات 1–8. doi:10.1109/ICARCV.2006.345142.  . مؤرشف من الأصل في 14 أغسطس 201418 يونيو 2014.
  3. Liljebäck, P.; Pettersen, K. Y.; Stavdahl, Ø.; Gravdahl, J. T. (2013). Snake Robots - Modelling, Mechatronics, and Control. Springer. doi:10.1007/978-1-4471-2996-7.  .
  4. Marvi, Hamidreza (2014-10-10). "Sidewinding with minimal slip: Snake and robot ascent of sandy slopes | Science". Sciencemag.org. مؤرشف من الأصل في 24 سبتمبر 201504 مايو 2016.

وصلات خارجية

موسوعات ذات صلة :