רובוטים מגנטיים יוכלו למלא משימות צבאיות

soft robot

This post is also available in: English (אנגלית)

אחד התחומים בראש סדר העדיפויות המחקרי של צבא ארה"ב הוא רובוטים רכים והיכולת לייצר אותם במקום לפי הצורך. לאחרונה פותחו מבנים רובוטיים בהדפסת תלת-מימד, שמסוגלים להתכווץ ולהיכנס לחללים קטנים כמו סדקים בקיר של מערה, לקפוץ מעל גדר תיל או לזחול מתחת לרכב — מגוון פונקציות צבאיות שאינן ניתנות לביצוע על ידי בני אדם.

חוקרים מהמכון הצבאי האמריקאי לננוטכנולוגיה ISN ב-MIT פיתחו פלפטפורמה בהדפסת תלת-מימד, המאפשרת מידול ותכנון של מכשירים מורכבים שניתנים להפעלה מגנטית. משימת המכון היא לסייע לצבא לשפר בצורה משמעותית את המיגון והשרידות של החייל באמצעות הננוטכנולוגיה.

הטכנולוגיה שפותחה משתמשת בפלטפורמת הדפסת תלת-מימד שצוידה בנחיר אלקטרו-מגנטי וסוג חדש של דיו עם חלקיקים מגנטיים.

תוצאות המחקר יוכלו להיות מיושמות בתחומים כמו ביומד, אופטימיזציה של דיו מגנטי לרובוטיקה רכה, ומערכות מחומרים גמישים שישולבו במערכות הציוד האישי של החיילים.

המחקר סיפק תובנות חדשות לגבי הדרכים בהם ניתן לגרום לשינויים מהירים בחלקים תלת-מימדיים כמו גפיים של רובוט, אומרת דר' אאורה גים, מנהלת המחקר. "הקבוצה מ-MIT הדגימה זאת באמצעות שימוש במטה-חומרים אוקסטיים (auxetic) – חומרים מרוכבים סינתטיים בעלי מבנה פנימי בלתי רגיל ותכונה יחודית שגורמת להם להתכווצות לאורך ולרוחב בחשיפה לפעולה מגנטית חיצונית".

"מבנים משני צורה מורכבים אלה הם בעלי פוטנציאל רב עבור הצבא, מפני שהם יוכלו לסייע ביצירת רובוטים רכים – בעלי גפיים מתקפלות בדומה ליצורים חיים. בהשוואה לדור הקיים של הרובוטים הנוקשים, רובוטים רכים יוכלו לנוע הרבה יותר מהר בתנאי שטח מורכבים בשדה הקרב", לדברי חוקר המעבדה הצבאית, דר' אלכס הסייה.

הפונקציות שהודגמו כוללות אלקטרוניקה רכה הניתנת לשינוי צורה, מטה-חומר מכני שיכול לקפוץ, ורובוט רך שמסוגל לזחול, להתגלגל, לתפוס עצמים נעים במהירות או לספק תרופות.

למרות שקבוצות מחקר אחרות כבר ייצרו חומרים המונעים בצורה מגנטית לביצוע תנועות פשוטות,

הרי שגישה חדשה זו מאפשרת הן מידול והן תכנון של חלקי מכשירים המבוקרים בצורה מגנטית כדי לבצע משימות רובוטים רכים עבור הצבא.