روبوت «أخطبوطي» يقطف الفاكهة ولا يُتلفها

يتحرّك ويحسّ ويتّخذ قرارات من دون إلكترونيات

مستوحى من الجهاز العصبي للأخطبوط (جامعة بريستول)

ابتكر باحثون في جامعة بريستول البريطانية روبوتاً مرناً مستوحى من الجهاز العصبي للأخطبوط، قادراً على التفاعل مع بيئته المحيطة واتخاذ قرارات بالحركة أو الإمساك بالأشياء، ما يمهِّد لاستخدامه في قطف الفاكهة من دون إتلافها.

وأوضحوا أنّ هذا الابتكار يُعدّ نقلة نوعية في مجال الروبوتات اللينة، إذ يقدّم نموذجاً لروبوت يتصرّف بذكاء من دون الحاجة إلى معالجات إلكترونية معقّدة أو أنظمة برمجة متقدّمة. وقد نُشرت النتائج، الخميس، في دورية «Science Robotics».

ويعتمد الروبوت الجديد على نظام ذكي يعمل بتدفّقات الهواء أو الماء لتنسيق الحركة والإمساك بالأشياء، على غرار الممصات المنتشرة على أذرع الأخطبوط. وتُعدّ هذه الممصات هياكل عضلية قوية تُستخدم للقبض على الفريسة والتحرّك، كما تتضمن مستقبلات حسّية تتيح للأخطبوط تذوُّق الأشياء التي يلمسها.

ويتميّز بقدرته على استخدام الممصات ليس فقط للالتصاق بالأشياء، وإنما أيضاً لاستشعار البيئة المحيطة والتحكم في أفعاله ذاتياً، من دون الحاجة إلى كمبيوتر مركزي. ويمكن لهذا النظام التقاط ثمار رقيقة أو أشياء دقيقة، والتعرُّف إلى ما إذا كان يلامس الهواء أو الماء أو سطحاً خشناً، بل والتنبّؤ أيضاً بمدى قوة السَّحب الواقعة عليه.

ويعمل النظام الذكي على مستويين، إذ تتيح الدوائر المائية للروبوت أداء حركات مثل الالتفاف أو الإمساك بأشياء ذات أشكال غير معروفة، بينما يسمح له تحليل استجابة الضغط في الممصات المستوحاة من الأخطبوط بالكشف عن نوع التلامس، وتصنيف البيئة، واستشعار خشونة الأسطح، والتنبّؤ بقوة السَّحب التفاعلية.

وأشار الباحثون إلى أنّ أهمية هذا الابتكار تكمن في بساطته وانخفاض تكلفته، إلى جانب عدم حاجته إلى مكوّنات إلكترونية داخلية، ما يجعله مناسباً لتطبيقات متعدّدة، منها قطف الفاكهة والخضراوات من دون إتلافها في الزراعة، والتعامل مع مواد قابلة للكسر في المصانع، وتثبيت الأدوات الجراحية داخل جسم الإنسان بطريقة آمنة، وتصنيع ألعاب مرنة وأجهزة قابلة للارتداء تتفاعل بذكاء مع المستخدمين.

ويعمل الفريق حالياً على تصغير النظام وتعزيزه ليصبح أكثر قوة وملاءمة للاستخدام العملي، مع خطط لدمجه بتقنيات الذكاء الاصطناعي لتعزيز قدرة الروبوتات على اتخاذ قرارات في بيئات معقَّدة.

وقال الباحث الرئيسي من جامعة بريستول، الدكتور تيانكي يو: «العام الماضي، طوَّرنا ممصة صناعية تحاكي طريقة التصاق الأخطبوط بالصخور، واليوم نرتقي بهذه التقنية إلى مستوى جديد باستخدام نظام يحاكي الجوانب الأساسية في البنية العصبية والعضلية للأخطبوط داخل أنظمة الروبوتات اللينة».

وأضاف عبر موقع الجامعة: «من المذهل أنّ ممصة بسيطة لا تحتوي على أي إلكترونيات يمكنها أن تحسّ وتفكر وتتحرّك، تماماً كما تفعل ذراع الأخطبوط. وهذا قد يُحدِث ثورة في عالم الروبوتات اللينة، ويجعل استخدامها أكثر طبيعية وسلاسة في الحياة اليومية».