ربات «رشدکننده» بدنه خود را چاپ سه‌بعدی می‌کند

محققان موسسه فناوری ایتالیا یک نوع ربات با سر مخروطی با نام «فیلوبات» ابداع کرده‌اند که بدنه خود را با چاپ سه‌بعدی می‌سازد و همانند درخت انگور بالا می‌رود.

به گزارش ماد از «نیواطلس»، کار ربات‌های متعارف و سنتی در رابطه با وظایفی مانند کاوش در محیط‌های غیرساختارمند ممکن است به علت وجود موانع با مشکل رو به رو شود. در اینجا «فیلوبات» وارد صحنه می‌شود چرا که قادر است مانند یک درخت انگور خودمتکی رشد کند.

فیلوبات که توسط دانشمندان در موسسه فناوری ایتالیا ابداع و ساخته شده، قادر است برخلاف جهت نیروی جاذبه و به سمت منبع نور رشد کند که بی‌شبهات به حرکت پیچک‌های (tendrils) یک گیاه بالارونده نیست و حتی می تواند طوری تنظیم شود که خلاف آن را نیز انجام دهد.

این وسیله در بالای خود یک سر مخروطی (کله قندی)، در پایین یک منبع نیرو و یک بدنه ساقه‌مانند نیز در وسط دارد. در حالی که ربات رشد می‌کند بدنه آن بلند و بلندتر می‌شود…اما بدنه آن چگونه رشد می‌کند؟

فیلوبات بطور مداوم یک رشته (filament) از ترموپلاستیک چاپ سه‌بعدی را از یک قرقره (spool) در پایه خود به سمت بالا و سر خود می‌کشد. این رشته از میان یک روزن‌ران (extruder ) داغ‌شده در سر که نسبت به بدنه به آرامی در حال چرخش است، عبور می‌کند. به این ترتیب، این ربات بدن خودش را چاپ سه‌بعدی می‌کند.

ربات «رشدکننده» بدنه خود را چاپ سه‌بعدی می‌کند
با این حال باید خاطرنشان کرد که بدنه ربات به یک شکل ثابت و یکنواخت چاپ نمی شود بلکه دما سرعت رسوب شدن (deposition) این مواد پلاستیکی در واکنش به حسگرهای نوری، یک ژیروسکوپ و سایر وسایل الکترونیکی بطور مداوم متغیر است. به این شکل، فیلوبات قادر است مسیر رشد بدنه خود را کنترل کند و همیشه به سمت نور و به دور شدن از زمین حرکت کند.

علاوه بر این، این ربات بطور اتوماتیک در پیرامون داربست‌های عمودی حرکت می‌کند همانطور که درخت انگور دور داربست می‌پیچد و بالا می‌رود. این حالت به ربات اجازه می دهد تا زمان و انرژی کمتری برای رشد یک بدنه مستحکم در زمانی که استحکام مورد نیاز نیست، صرف کند. اما زمانی که ربات به جایی می رسد که ساختار حمایتی وجود ندارد مثل وقتی که به فضای باز می رسد، بدنه ربات سفت و محکم می شود تا از خودش حمایت کند.

مقاله‌ای در توصیف این تحقیقات به تازگی در نشریه «ساینس رباتیک» چاپ شده است.