يمكن لهذا الروبوت اللين الجديد أن يتحول من سيارة ذات أربع عجلات إلى طائرة من دون طيار والعودة إلى شكله الأصلي، بالقليل من الحرارة.
لتصميم هذا الروبوت احتاج فريقٌ من جامعة فيرجينيا للتكنولوجيا Virginia Tech إلى تطوير نوع جديد تماماً من المواد المرنة Flexible material.
يقول مايكل بارتليت Michael Bartlett، الأستاذ المساعد الذي قاد الفريق: “عندما بدأنا المشروع، أردنا مادة يمكنها أن تفعل ثلاثة أشياء: تغيير شكلها، وتحتفظ بذلك الشكل برهةً، ثم العودة إلى شكلها الأصلي، وأن تفعل ذلك على مدار عدة دورات… كان أحد التحديات الأساسية هو تخليق مادة لينة بما يكفي لتغيير شكلها تغييراً كبيراً، ولكن صلبة بما يكفي لإنشاء آلات قابلة للتكيف يمكنها أداء وظائف مختلفة”.
إدوارد بارون ومايكل بارتليت ودوجيو
هوانغ مع موادهم
إلى أشكال مختلفة
مدمجة في المطاط، مع سخانات تشبه
المحلاق منسوجة بداخلها
لتحقيق ذلك استلهم الفريق فن الكيريغامي Kirigami الياباني لصنع أشكال من الورق عن طريق القص والطي. يختلف الكيريغامي عن الأوريغامي Origami الذي يستخدم الطي فقط. وهو فن شائع بين المهندسين لأنه يمنح الورق القدرة على تحمل وزن يزيد على وزنه عدة مرات بمساعدة الرياضيات الهندسية الذكية.
كان التصميم النهائي عبارة عن شبكة مستوحاة من الكيريغامي ذات أنماط هندسية رياضية متكررة، مصنوعة من سبيكة معدنية. اختيرت السبيكة المستخدمة نظراً إلى انخفاض درجة انصهارها عند 60˚س.. نُسجت سخانات تشبه المحلاق– أو ساق النبتة المتسلقة- حول هذا الإطار بحيث يمكن للمشغل استخدام الحرارة لصهر المعدن، وإعادة المادة إلى شكلها الأصلي. ثم دُمجت الشبكة المعدنية في جلد مطاطي. أمكن للجهاز أن يتغير ويثبت على شكله في أقل من عُشر من الثانية، وكانت السبيكة قوية بما يكفي للاحتفاظ بشكلها المطلوب مراراً وتكراراً، على الرغم من تمددها في كل مرة يجري تحويلها.
قال دوغيو هوانغ Dohgyu Hwang، طالب الدراسات العليا المشارك في تأليف الورقة البحثية: “كانت القصات المستوحاة من الكيريغامي، جنباً إلى جنب مع الخصائص الفريدة للمواد، مهمةً حقاً للتحول وتثبيت الشكل بسرعة، ثم العودة إلى الشكل الأصلي”.
استُخدمت المادة لإنشاء أشكال معقدة مختلفة، بما في ذلك سيارة يمكن أن تتحول بسرعة إلى طائرة من دون طيار.
بالنظر إلى المستقبل، توفر هذه التكنولوجيا إمكانات واضحة. فإضافةً إلى متحول من سيارة إلى طائرة من دون طيار، أنتج الفريق نموذجاً أولياً لغواصة يمكنها استرداد أشياء من حوض سمك، بلف بطنها حول هدف معيَّن.
| جامع الطاقة | مستوحى من الطبيعة | معالج الجروح |
|
 |
 |
