خرطوم الفيل يمكن أن يطوّر صناعة الروبوت

يستخدم الفيل خرطومه للأكل وشرب الماء والتواصل واستكشاف البيئة والسلوك الاجتماعي وصنع الأدوات واستعمالها. ولا يتميز الخرطوم، الذي يحتوي على ست مجموعات عضلية، بأنه قوي جداً يمكنه اقتلاع شجرة فحسب، بل يمكن استخدامه بدقة كبيرة. لذا، يرى العلماء في هذا العضو قدرات يمكن الاستفادة منها في عالم الروبوت.
وكانت الباحثة، بولين كوستيس، جزءاً من مجموعة من العلماء الذين اختبروا ستة فيلة سافانا أفريقية في حديقة حيوانات لمعرفة مقدار القوة التي تمارسها أطراف خراطيمها، وأي جزء من طرف الخرطوم كان الأقوى. وتشرح في مقابلة مع موقع ذا كونفيرسيشن كيف ستُستَخدم هذه النتائج لتحسين قدرة الروبوت على الإمساك بالأشياء والتعامل معها. ودرس المشروع البحثي أقصى قوة قرص يمارسها طرف خرطوم الأفيال، الذي يتكوّن، أساساً، من العضلات، ولا يحتوي على بنية صلبة (لا عظام)، ويحتوي على أعصاب عدة، ما يمنحه قوة ودقة وحساسية كبيرة.
وحاول المهندسون الإلكترونيون الذين يصممون الروبوت محاكاة المرونة والطريقة التي يمكن بها للأنسجة البيولوجية الطبيعية أن تلتوي أو تدور عندما تؤدي مهمات مختلفة. وهذا ما يُعرف بالتكنولوجيا المستوحاة من البيولوجيا. وعلى مدى السنوات العشرين الماضية، ألهم خرطوم الفيل هذا البحث، وخصوصاً في أنواع الروبوت المستخدمة في الإمساك والتلاعب.
في هذا السياق، تقول الباحثة: "كان هدف البحث معرفة مدى قوة قبضة طرف خرطوم الفيل. يسمح هذا النوع من الإمساك برفع الأشياء الصغيرة بدقة عالية. وهذا مفيد خصوصاً في مجال الروبوتات اللينة، التي تركز على تصميم وتصنيع الروبوتات باستخدام مواد مرنة وقابلة للانطواء، مستوحاة من علم الأحياء".

تكنولوجيا

التحديثات الحية

آبل إنتلجنس: هل يكون متجراً شاملاً لروبوتات الذكاء الاصطناعي؟

الروبوت بدقة الخرطوم

وجد البحث أن جزءاً من خرطوم الفيل يُستَخدم للإمساك بالأشياء بدقة عالية، ولكن من دون قوة كبيرة. وأوضحت كوستيس أن "هذه معلومات مفيدة للتطوير المستقبلي للمقابض اللينة لدى الروبوت. يجب أن تكون بعض الروبوتات قادرة على الإمساك بالأشياء إذا كان عليها القيام بأنشطة روتينية. المقابض اللينة، أي الأداة الموجودة في نهاية ذراع الروبوت، هي أهم مكوّن للإمساك".
وقد أفاد باحثون في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم "بناس" (PNAS) في الولايات المتحدة أنه بسبب الاختلافات الرئيسية بمرونة الجلد في مناطق مختلفة، يمتد خرطوم الفيل أكثر في الجانب العلوي الذي يواجه الخارج أكثر من الجانب السفلي بالقرب من الفم.
تتكيف المقابض الناعمة المستندة إلى خرطوم الفيل أيضاً مع البيئات المزدحمة وغير المتوقعة من خلال إعادة تكوين شكلها. بعبارة أخرى، تتكيف أجسامها المرنة مع الأشياء التي تتفاعل معها. والمزيد من البحث يعني مقابض أفضل. في ما يأتي بعض الأمثلة على كيفية استخدام الروبوتات الناعمة:

• في الطب يمكن استخدام الروبوتات للإجراءات الجراحية الأقل توغلاً.
• في الصناعة، يمكن التعامل مع الأشياء الهشة أو غير منتظمة الشكل على خطوط الإنتاج.
• في البحث والاستكشاف، يمكن تطوير الروبوتات القادرة على التنقل في البيئات الصعبة أو التي يصعب الوصول إليها.
• في الزراعة، يمكن استخدامها في حصاد الفاكهة والخضروات الحسّاسة من دون إتلافها.