طوّر باحثون في جامعة جورجيا الأميركية روبوتاً قادراً على القفز لمسافة تصل إلى 10 أقدام من دون الحاجة إلى أرجل؛ مما يمهّد الطريق لتحسين عمليات البحث والإنقاذ في البيئات الوعرة التي يصعب الوصول إليها.
وأوضح الباحثون أنّ هذا الابتكار مستوحى من دراسة حركة الديدان الأسطوانية (Nematodes)، التي تتمتع بقدرة فريدة على القفز إلى الأمام والخلف رغم عدم امتلاكها أطرافاً؛ ونُشرت النتائج، الخميس، في دورية «Science Robotics».
وطُوِّر الروبوت بناءً على دراسة أُجريت باستخدام كاميرات عالية السرعة، راقبت حركة الديدان الأسطوانية، وهي كائنات مجهرية ذات أجسام أرفع من شعرة الإنسان.
وتوصّل الباحثون إلى أنّ هذه الديدان تستخدم «الانحناءات» في أجسامها لتخزين الطاقة، ثم تُطلقها بسرعة لدفع نفسها في الهواء.
ويتكوّن الروبوت الجديد من قضيب مصنوع من السيليكون وعمود من الألياف الكربونية، ويبلغ طوله نحو 5 بوصات، مما يمكنه من القفز لمسافة تعادل ارتفاع سلة كرة السلة (نحو 10 أقدام).
ويُحاكي الروبوت طريقة قفز الديدان التي، رغم افتقارها للأرجل، تستطيع القفز إلى الأمام والخلف عبر انثناء أجسامها لتخزين الطاقة، ثم إطلاقها خلال جزء من الثانية.
ووفق النتائج، فإنّ من بين المهمّات التي يمكن أن يؤدّيها الروبوت، القفز عبر مسافات متفاوتة والتنقّل عبر التضاريس غير المستوية، الأمر الذي يجعله مناسباً لمهام البحث والإنقاذ التي تتطلب تجاوز عوائق غير متوقعة وظروف بيئية صعبة.
وأشار الباحثون إلى أنّ ما يميّزه هو قدرته على تنفيذ قفزات في كلا الاتجاهين بالكفاءة والارتفاع نفسيهما، وهو أمر نادر بين الكائنات الحيّة في حجم يماثله.
وأضاف الفريق أنّ هذه النتائج تفتح آفاقاً جديدة في تصميم الروبوتات الليّنة؛ إذ يمكن الاستفادة من هذا المفهوم لتطوير روبوتات قافزة لا تعتمد على أطراف حركية تقليدية.
وفي شأن التطبيقات المستقبلية، أوضح الباحثون أنّ قدرة الروبوت على القفز لمسافات كبيرة والتنقّل في بيئات معقّدة تجعله مثالياً لمهمّات مثل البحث والإنقاذ، والبعثات الفضائية إلى القمر أو الكواكب الأخرى، وكذلك في البيئات الخطرة أو غير المستقرّة.
وقال الباحث الرئيسي للدراسة، الدكتور سوني كومار من جامعة جورجيا: «الديدان الأسطوانية كائنات مدهشة، أجسامها أرفع من شعرة الإنسان، ورغم أنها بلا أرجل، يمكنها القفز لمسافة تعادل 20 مرة طول أجسامها. وهذا يشبه أن أستلقي على الأرض ثم أقفز إلى سطح مبنى مكوّن من 3 طبقات».
وأضاف عبر موقع الجامعة: «أُطلق أخيراً روبوت قافز إلى القمر، ويجري حالياً تطوير روبوتات أخرى للمساعدة في مَهمّات البحث والإنقاذ، التي تتطلّب التنقّل في تضاريس وعرة وظروف غير متوقَّعة».