Σε μια πολλά-υποσχόμενη κατασκευή έφτασαν ερευνητές του Πανεπιστημίου Harvard, οι οποίοι ολοκλήρωσαν την μελέτη και υλοποίηση του project «Octobot». Το Octobot, είναι το όνομα που δώσανε στο πρώτο πνευματικό ρομπότ σε σχήμα χταποδιού, η αρχιτεκτονική κατασκευής του οποίου βασίζεται στην τεχνολογία των 3D printers & την μικρο-ρευστο-μηχανική (microfluidics) ανοίγοντας το δρόμο για την κατασκευή ευέλικτων ρομποτικών μηχανημάτων, πολύ υψηλής ακρίβειας και αυτονομίας.

Περιγράφοντας την δουλειά τους στο περιοδικό Nature, οι επιστήμονες ισχυρίζονται οτι αυτό που αποκαλούνε «soft-robotics», θα φέρει την επανάσταση στον τρόπο που γίνεται η διεπαφή μεταξύ ανθρώπου και μηχανής. Όλες οι προηγούμενες προσπάθειες για την κατασκευή ενός τόσο εύκαμπτου ρομπότ είχαν πέσει στο κενό, αφού η χρήση καλωδίων τροφοδοσίας τα έκαναν άκαμπτα και πλήρως εξαρτημένα από την συνεχή παροχή ηλεκτρικής ενέργειας.

«Ένα από τα μεγαλύτερα οράματα της ρομποτικής, ήταν η κατασκευή εύκαμπτων, εύπλαστων και αυτόνομων ρομπότ και έτσι προέκυψε η ανάγκη για πλήρη αντικατάσταση των συμπαγών εξαρτημάτων όπως οι μπαταρίες και τα microchips με συνδυασμό αντίστοιχων soft-systems» είπε ο Robert Wood, καθηγητής του Harvard στο τμήμα της Μηχανικής & Εφαρμοσμένων Επιστημών. «Η συγκεκριμένη έρευνα καταδεικνύει οτι εφόσον καταφέραμε να κατασκευάσουμε τα επιμέρους στοιχεία ενός απλού εύκαμπτου ρομπότ, τότε μπορούμε να προχωρήσουμε με τον ίδιο τρόπο σε πολύ πιο σύνθετους σχεδιασμούς.»

Η συσκευή, η οποία είναι περίπου 7 εκατοστά στο μήκος, αποτελείται από σιλικονούχο gel σε διάφορες σκληρότητες ανά σημείο. Βασίζεται στην πνευματική λειτουργία όχι με πεπιεσμένο αέρα, αλλά με αέριο υπό πίεση. Το αέριο αυτό εισχωρεί στους βραχίωνες του ρομπότ και «φουσκώνει» τα ελαστικά του μέρη και τα 8 του πλοκάμια. Όταν χρειάζεται, το αέριο εκτονώνεται και επαναφέρει τα πλοκάμια-βραχίωνες στην αρχική τους θέση.

Το OCTOBOT, δεν βασίζεται σε ηλεκτρονικά κυκλώματα. Αντ’ αυτού, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μικρο-ρευστο-μηχανική λογική στη θέση των μικροελεγκτών και ενσωμάτωσαν τη φιλοσοφία της 3D-εκτύπωσης για την κατασκευή πνευματικού δικτύου μέσα στο ελαστομερές σώμα του ρομπότ. Μια υβριδική προσέγγιση, επιτρέπει στην ομάδα να κάνει με εύκαμπτο τρόπο λιθογράφιση, καλούπιασμα και τελικά 3D εκτύπωση, ώστε να δημιουργούνται με ταχύτητα τα υλικά και τα λειτουργικά στοιχεία που απαιτούνται για την αυτόνομη, εύκαμπτη και ακριβή κίνηση του OCTOBOT.

Ταυτόχρονα με τα παραπάνω, ένας συνδυασμός πιεσοστατικών και βαλβίδων εκτόνωσης κάνουν τον έλεγχο ροής εντός του συστήματος μέσω καναλιών διαμέτρου μόλις μερικών εκατοντάδων micron, χαραγμένα εντός του ελεγκτή στο σώμα του ρομπότ. Έτσι, οι γνωστοί σε όλους μας ηλεκτρικοί ενισχυτές, ταλαντωτές, πυκνωτές, αντιστάσεις και δίοδοι, αντικαθίστανται αποτελεσματικά από βαλβίδες ασφαλείας, αεροθαλάμους, ρυμθιστές πίεσης & ροής και στόμια εκτόνωσης.

Η απλότητα της διαδικασίας συναρμολόγησης, ανοίγει το δρόμο για την κατασκευή πολύ πιο σύνθετων εφαρμογών, λέει ο Ryan Truby, απόφοιτος του Harvard και μέλος της ομάδας. Επόμενος στόχος για την ομάδα τώρα, είναι η βελτίωση του OCTOBOT και με την ενσωμάτωση λειτουργιών, όπως για παράδειγμα η δυνατότητα να έρπεται, να κολυμπάει και να αλληλεπιδρά με το περιβάλλον. Στο -όχι και τόσο μακρινό- μέλλον, ελπίδα όλων είναι η χρήση «soft-robots» σε χειρουργικές επεμβάσεις ή στην διείσδυση καμερών σε δύσκολα μέρη.

Πηγή: www.pneumatictips.com