ربات عجیب گل شمعدانی با قابلیتی شگفت انگیز! ، عکس - مجله شهبازی

محققان ایتالیایی یک ربات نرم و تجزیه پذیر تازه را با یاری چاپ 4 بعدی ساخته اند که شبیه به یک دانه است و می تواند با توجه به تغییرات رطوبت تغییر شکل دهد و در خاک حرکت کند. به گفته دانشمندان، این دستگاه ساده پتانسیل بالایی در زمینه نظارت بر محیط زیست دارد.

از فناوری چاپ 4 بعدی برای ساخت اشیایی استفاده می گردد که می توانند شکل یا خواص خود را در پاسخ به عوامل محیطی مانند نور و دما تغییر دهند. تا به امروز از این فناوری برای ایجاد مواد خودمونتاژ و قابل برنامه ریزی استفاده شده است، اما اکنون از فناوری پرینت 4 بعدی برای ساخت یک ربات نرم استفاده شده که می تواند خاک را تجزیه و تحلیل کند.

نحوه تعامل ربات تغییر شکل دهنده با خاک

محققان مرکز تحقیقاتی Istituto Italiano di Tecnologia جنوآ، ایتالیا با الهام از ساختار بذر شمعدانی آفریقای جنوبی (Pelargonium appendiculatum) که در پاسخ به رطوبت محیط تغییر شکل می دهد، اولین ربات بذر شبه بیولوژیکی و تجزیه پذیر را ساخته اند.

آن ها پس از آنالیز کامل ساختار و بیومکانیک دانه طبیعی، با استفاده از ترکیبی از تکنیک های چاپ سه بعدی و الکتروریسی پیروز شدند تا آن را شبیه سازی نمایند. سپس از فرآیند مدل سازی رسوب ذوبی (FDM) استفاده کردند تا یک لایه بستر متشکل از پلی کاپرولاکتون (PCL)، یک پلی استر ترموپلاستیک تجزیه پذیر ایجاد نمایند که با استفاده از پلاسمای اکسیژن فعال شده بود تا آب بیشتری به خود جذب کند.

سپس الیاف جاذب رطوبت الکتروریسی شده متشکل از یک پوسته پلی اتیلن اکسید و یک هسته نانوکریستال سلولز را به این لایه بستر اضافه کردند.

در آزمایش های خود، این ربات نرم پیروز شد تا یک نمونه خاک را کاوش کند و شکل آن را با زبری و شکاف هایش ارائه کند. محققان ادعا می نمایند که این ربات بسیار کارآمد بوده و می تواند حدود 100 برابر وزن خود را بلند کند.

5858