يد روبوتية بأربع أصابع تلمس وتُحرك الأشياء بجميع الاتجاهات

طوّرها باحثون في جامعة «بريستول» البريطانية

يهدف فريق البحث إلى مواجهة تحديات البراعة الأكثر تعقيداً كتجميع العناصر يدوياً مثل لعبة «الليغو» (شاترستوك)

يحمل تطوير أيدي الروبوتات الآلية في طيّاته القدرة على إحداث ثورة في كثير من الصناعات، بدءاً من الخدمات اللوجستية في السوبر ماركت وحتى عمليات إعادة التدوير. ويمكن أن تؤدي القدرة على التعامل مع الأشياء ومعالجتها بدقة إلى تطورات كبيرة في الأتمتة، وتقليل تكاليف العمالة وزيادة الكفاءة في هذه القطاعات.

اليد الروبوتية بأربع أصابع تعمل باللمس وهي قادرة على تدوير الأشياء في أي اتجاه (جامعة بريستول)

إنجاز كبير في جامعة «بريستول»

طوّر فريق رائد في جامعة «بريستول» البريطانية، بقيادة البروفيسور ناثان ليبورا، يداً روبوتية بأربع أصابع، مزودة بأطراف أصابع اصطناعية تعمل باللمس، يمكنها تدوير الأشياء مثل الكرات والألعاب في أي اتجاه، حتى عندما تكون اليد مقلوبة. يمثل هذا الإنجاز تقدماً كبيراً في البراعة الروبوتية.

يكمن التقدم في هذا المجال عبر دمج حساسية اللمس في الأيدي الآلية. ويسلط مقال في مجلة «ساينس روبوتكس» الضوء على أن إدراج أجهزة استشعار اللمس عالية الدقة، التي جرى تمكينها من خلال التقدم في تكنولوجيا كاميرات الهواتف الذكية، كان له دور فعال في تحقيق هذه النتائج. ويمكن دمج هذه الكاميرات الصغيرة في أطراف أصابع الروبوت، ما يسمح للروبوتات بالاستشعار والاستجابة للمس.

وفي «بريستول»، طوّر الفريق طرف إصبع اصطناعياً ملموساً يتميز بشبكة مطبوعة ثلاثية الأبعاد من هياكل تشبه الدبوس، تحاكي البنية الداخلية للبشرة البشرية. يوضح البروفيسور ليبورا أنه «يجري إنشاء هذه (الدبابيس) باستخدام طابعات ثلاثية الأبعاد متقدمة، يمكنها مزج المواد الناعمة والصلبة، ما يؤدي إلى تكرار التعقيد الموجود في الهياكل البيولوجية». يتيح هذا الابتكار لليد الآلية أداء المهام بدقة ومرونة غير مسبوقتين.

يمكن دمج كاميرات صغيرة في أطراف أصابع الروبوت ما يسمح له بالاستشعار والاستجابة للمس (شاترستوك)

التحديات والتوجهات المستقبلية

كان أول عرض ناجح لليد الآلية التي تعمل رأساً على عقب بمثابة علامة فارقة. في البداية، كافح الروبوت كي يتمكن من الإمساك بالأشياء، ولكن من خلال التدريب الدقيق باستخدام البيانات اللمسية، تمكن الفريق من تحسين النظام. يقول البروفيسور ليبورا: «إن المرة الأولى التي جرى فيها تنفيذ هذا العمل على يد روبوت مقلوبة كانت مثيرة للغاية، (إذ لم يقم أحد بذلك من قبل)». وجرى تحقيق هذا الإنجاز من خلال إيجاد الطريقة المثلى لتدريب اليد باستخدام ردود الفعل اللمسية.

وتنعكس الخطوات التالية لهذه التقنية عبر التقدم إلى ما هو أبعد من مهام الاختيار والمكان أو التناوب البسيطة. ويهدف فريق البحث إلى مواجهة التحديات الأكثر تعقيداً، مثل تجميع العناصر يدوياً، على غرار البناء باستخدام مكعبات «الليغو». يمكن لهذه التطورات أن تمهد الطريق أمام الروبوتات لأداء مهام معقدة، تتطلب لمسة حساسة وحركات دقيقة.

مستقبل واعد للروبوتات

يمثل التقدم الذي أحرزه البروفيسور ليبورا وفريقه في جامعة «بريستول» قفزة كبيرة إلى الأمام في مجال الروبوتات. ومن خلال تطوير يد روبوتية فعالة، من حيث التكلفة وعالية الأداء، مع قدرات متقدمة للاستشعار عن طريق اللمس، فقد فتحوا إمكانات جديدة للأتمتة في مختلف الصناعات. يمثل دمج الاستشعار عن طريق اللمس والبراعة المحسنة في الأيدي الروبوتية لحظة محورية في الرحلة نحو إنشاء روبوتات متعددة الاستخدامات، وذات قدرة عالية، يمكنها الاندماج بسلاسة في حياتنا اليومية.