پژوهشگران دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی نوعی ربات نرم و کوچک ساختهاند که میتواند تنها با دریافت نور مادون قرمز، بهصورت مداوم به سمت بالا یا جلو بپرد. نکته جالب این است که ربات برای هر پرش به موتور، باتری یا کنترل خارجی نیاز ندارد.
این ربات ساختاری شبیه حلقه اشکیشکل دارد و از مادهای به نام الاستومر کریستال مایع ساخته شده است. تابش نور مادون قرمز باعث تغییر شکل این ماده میشود و انرژی لازم برای پرش را در ساختار ربات ایجاد میکند.
مکانیزم عملکرد ربات به این شکل است که بدنه نرم آن هنگام دریافت نور، میپیچد و انرژی کشسانی ذخیره میکند. سپس بخش انتهایی ربات به سمت زمین حرکت کرده و با آزاد شدن این انرژی، ضربهای ایجاد میکند که ربات را به هوا میفرستد.
قسمت جالب ماجرا بعد از فرود اتفاق میافتد. ربات پس از برخورد با زمین بهصورت خودکار به شکل اولیه بازمیگردد و برای پرش بعدی آماده میشود؛ بنابراین تا زمانی که نور مادون قرمز به آن بتابد، چرخه پرش میتواند ادامه پیدا کند.
پژوهشگران با تغییر شکل هندسی و مرکز جرم ربات توانستهاند جهت حرکت آن را نیز کنترل کنند. این ربات در آزمایشها قابلیت حرکت روی سطوحی مانند چمن، شن، سنگریزه و پوشال را نشان داده و حتی امکان حرکت در آب و جابهجایی میان حرکت روی زمین و شنا کردن نیز برای آن بررسی شده است.
یکی از مزیتهای مهم این طراحی، حذف بسیاری از قطعات پیچیده موردنیاز در رباتهای پرنده یا جهنده معمولی است. ربات نه به سیستم کنترل پیچیده نیاز دارد و نه به مکانیزم جداگانهای برای بازگرداندن خود به وضعیت اولیه؛ در واقع بخشی از «هوشمندی» حرکت در خود ماده و ساختار آن قرار گرفته است.
این فناوری در آینده میتواند برای ساخت رباتهای کوچک و سبک مورد استفاده قرار گیرد؛ رباتهایی که برای پایش محیطهای دشوار، جستوجو و نجات یا بررسی مناطق خطرناک به کار گرفته شوند. البته نمونه فعلی هنوز یک پروژه پژوهشی است و تا استفاده گسترده از چنین رباتهایی فاصله وجود دارد.
ربات جدید چگونه انرژی مورد نیاز خود را تأمین میکند؟
این ربات انرژی حرکت خود را از نور مادون قرمز دریافت میکند و تغییر شکل ماده آن باعث ذخیره و آزادسازی انرژی برای پرش میشود.
آیا ربات واقعاً میتواند برای همیشه بپرد؟
تا زمانی که منبع نور مادون قرمز بهطور مداوم انرژی موردنیاز آن را تأمین کند، مکانیزم ربات میتواند چرخه پرش را تکرار کند. عبارت «برای همیشه» به این شرایط وابسته است.
آیا این ربات باتری دارد؟
خیر، برای ایجاد حرکت مداوم به باتری یا منبع برق متصل نیاز ندارد و نور نقش منبع انرژی آن را ایفا میکند.
این ربات چه کاربردی میتواند داشته باشد؟
پایش محیط، بررسی مناطق دشوار یا خطرناک و مأموریتهای جستوجو و نجات از جمله کاربردهای احتمالی این فناوری هستند.
