catvid

قلمرو حیوانات همواره مایه‌ی الهام دانشمندان رباتیک بوده و آنها با مشاهده و بررسی بر روی این موجودات از جمله حشارت، ماهی‌ها، اسب‌های دریایی، ستاره‌های دریایی، کرم‌های صدپا، مارها و پرندگان به بهبود و پیشرفت هر چه بیشتر علم رباتیک دست یافته‌اند. اکنون پژوهشگران مجموعه‌ی جوجیاتک با بررسی گربه‌ها می‌خواهند به فرود راحت‌تر و نرم‌تر ربات‌ها کمک کنند.

این گروه به جای افزودن پیوندهای گربه‌ای به بخش زیر ربات، به مطالعه‌ی شیوه‌ی چرخیدن این حیوان در هوا و در حین سقوط پرداخته‌اند تا ربات خود را نیز بدین گونه تجهیز نمایند و به این ترتیب شاهد فرود ایمنی از آنها در پرش‌ها یا سقوط‌ها باشیم.

گربه‌ها دارای توانایی غریزی در جهت دادن به خود در هنگام سقوط هستند و بدین شکل درنهایت بر روی پاهای خود فرود می‌آیند. این توانایی که بازتاب تعادل گربه‌ای نامیده می‌شود، به دلیل ستون فقرات منعطف غیرمعمول آنها و فقدان ترقوه می‌باشد. درحالیکه ما انسان‌ها هم از نظر تئوری قادر به تغییر وضعیت بدن خود در هوا هستیم، اما طبق نظر پژوهشگران محدودیت مفاصل و محدودیت‌های قوه‌ی عضلانی ما را از انجام چنین کاری بازمی دارند.

catvid2

از طرف دیگر، ربات‌ها در آینده به گونه ای ساخته خواهند شد که بتوانند قدرت بازتاب تعادل گربه‌ای را به اجرا گذارند، و این درست همان چیزی‌ست که کارن لیو، استادیار دانشکده‌ی محاسبات واکنشی در جورجیاتک و گروه وی به دنبال آن هستند و این کار را با مطالعه فیزیک نه فقط گربه‌های در حال سقوط، بلکه جهت غواصان و فضانوردان در دست بررسی دارند.

برای این کار، آنها سقوط‌هایی را شبیه‌سازی نموده و همچنین به مطالعه‌ی آثار فرود با استفاده از یک ربات کوچک که دارای یک بدنه‌ی اصلی و دو پای متقارن پرداختند. آنها چنین دریافتند که اگرچه یک ربات خوش‌ساخت دارای قدرت پردازش لازم جهت دستیابی به فرود نرم‌تر است، موتورها و تکنولوژی سرووی فعلی نمی‌توانند برای به حرکت درآوردن سریع سخت‌افزارها جهت اجرای حرکات گربه‌ای به کار روند.

برای غلبه بر این مشکل، گروه فوق یک محیط با جاذبه‌ی کمتر را در آزمایشگاه ایجاد کردند. این محیط به پژوهشگران امکان می‌داد که عناصر مورد نیاز برای یک سقوط طولانی را شبیه‌سازی نموده و به ربات زمان کافی جهت اجرای وضعیت چرخش درست و فرود بر روی پا را می‌داد.

این گروه با نگاهی به آینده در نظر دارد که تحقیقات بیشتری را در این بخش انجام دهد و به ربات‌ها مهارت‌های جهت‌گیری را آموزش دهد تا ضررها و آسیب‌های وارده حین فرود کاهش یابد.

مطلب را در شبکه های اجتماعی اشتراک گذاری کنید.