روباتهای مین زدا به میدان آمدند
برسام جنتی
گروه علم و فناوری
در حالی که مینهای پنهانشده در خاک و بستر دریا همچنان جان انسانها را تهدید میکنند، دانشمندان با الهام از طبیعت، نسل جدیدی از روباتهای خرچنگی شکل را طراحی کردهاند که میتوانند انقلابی در عملیات مینزدایی رقم بزنند؛ روباتهایی چابک، مقاوم و هوشمند که قادرند در آب و خشکی حرکت کرده و بدون نیاز به حضور انسان، مناطق آلوده را پاکسازی کنند.
روباتهایی از دل طبیعت
مینهای زمینی همچنان یکی از مرگبارترین تهدیدها برای غیرنظامیان در مناطق درگیری محسوب میشوند و براساس گزارش سازمان «دیدهبان حقوق بشر»، حدود ۸۵ درصد قربانیان مینهای زمینی در سالهای اخیر غیرنظامی و بیش از یکسوم آنها هم کودک بودهاند. برای مقابله با این تهدید، روباتهای چندپای خرچنگی شکل با الهام از طبیعت ساخته شدهاند؛ روباتهایی که با ترکیب هوشمندانه مواد نرم و سخت، توانایی حرکت در زمینهای ناهموار، شرایط متغیر و حتی محیطهای آبی را دارند.«مارکوس نمیتز»، استادیار مهندسی مکانیک موفق شده است برای طرح توسعه و تولید انبوه روبات های خرچنگی در 4 سال، کمکهزینهای به ارزش ۱.۷ میلیون دلار از «دفتر تحقیقات نیروی دریایی آمریکا» دریافت کند. این روباتها با استفاده از فناوری چاپ سهبعدی ساخته میشوند.«نمیتز» درباره این پروژه میگوید: «در این پروژه، خرچنگها الگویی برای مدلسازی مکانیک روباتهایی خواهند بود که به صورت چهارپا، ششپا یا هشتپا تولید میشوند تا بتوانند در محیطهای بسیار پیچیده حرکت کنند، روی شن قدم بزنند، از صخرهها و موانع بالا بروند و حتی در زیر آب حرکت کنند. علاوه بر این، بهرهگیری از هوش مصنوعی به روباتها امکان میدهد تا خود را با شرایط گوناگون تطبیق دهند و عملکردشان را بهبود بخشند.»این محقق میافزاید: «تعامل این روباتها با محیطشان شبیه به یادگیری یک کودک خواهد بود. ما راه رفتن را با آزمون و خطا یاد میگیریم و بهتدریج خود را اصلاح میکنیم. این روباتها نیز با همین شیوه آموزش خواهند دید تا بتوانند در زمینهای مختلف حرکت کنند.» به گفته «نمیتز»، سیستم کلی عملکرد روبات شامل یک سر حسگر است که میتواند انواع خاصی از مینهای زمینی را شناسایی کند. این روبات یک بازوی مکانیکی برای حرکت سر حسگر در مناطق وسیع و یک سیستم مکانیابی مبتنی بر سیستم موقعیتیابی جهانی دارد. همچنین روباتهای خرچنگی میتوانند با مانورهای چرخشی به جلو حرکت کنند و این ویژگی به آنها اجازه میدهد تا همه هشدارهای احتمالی در یک میدان را شناسایی کنند. این استاد دانشگاه میافزاید: «مینها ارزان کاشته میشوند اما شناسایی و پاکسازی آنها بسیار پرهزینه است. اگر بتوانیم دستههای بزرگی از روباتهای کوچک تولید کنیم که هزینه ساختشان کمتر از خود مینها باشد، شاید بتوانیم این معادله غمانگیز را تغییر دهیم.»بنا بر اطلاعات موجود،هزینه متوسط برای غیرفعال کردن یک مین زمینی از ۳۰۰ تا ۱۰۰۰ دلار متغیر است اما روباتهای خرچنگی میتوانند با کاهش هزینه و زمان خنثیسازی، جان هزاران انسان را نجات دهند.
تولید فناورانه روباتها
خودکارسازی کامل فرآیند ساخت این روباتها نیز اهمیت زیادی دارد. بازوهای روباتیک، اجزای الکترونیکی را با دقت در جای خود قرار میدهند و همزمان، شاسی و اندامها با چاپ سهبعدی و از ترکیب چند ماده مختلف ساخته میشوند. این فرآیند نهتنها نیاز به دخالت انسانی را از میان برمیدارد، بلکه تولید را در مقیاس گسترده مقرونبهصرفه میسازد.کاربرد این روباتهای خرچنگمانند تنها به مینروبی محدود نمیشود و در طیف گستردهای از اهداف غیرنظامی، از پایش اقیانوسها و ردیابی میزان ذوب و جابهجایی یخچالهای طبیعی گرفته تا عملیات جستوجو و نجات در خشکی و دریا کاربرد دارند.
