اختصاصی شبکه علمی ثریا- دستکشهایی که زیر آب توانایی اختاپوس را برای انسان تداعی می کند و به عنوان عایق عمل می کند. تیمی از محققان ویرجینیا تک دستکشی با الهام از اختاپوس ابداع کردهاند که میتواند بهطور ایمن اجسام را زیر آب بگیرد. انسان ها به طور طبیعی برای فعالیت در یک محیط زیر آب مجهز نیستند. ما از کپسول برای تنفس، لباس های نئوپرن برای محافظت و گرم کردن بدن خود و عینک برای دیدن واضح استفاده می کنیم. در چنین محیطی، دست انسان نیز برای نگه داشتن اشیاء ضعیف است. هرکسی که سعی کرده چیزی را در زیر آب نگه دارد، شهادت خواهد داد که گرفتن اشیاء زیر آب با انگشتان دشوار است. استادیار دپارتمان مهندسی مکانیک، میگوید: «زمانهای حساسی وجود دارد که این به یک نقص تبدیل میشود. طبیعت در حال حاضر راه حلهای عالی دارد، بنابراین تیم ما برای گرفتن ایده ها به دنیای طبیعی نگاه کرد. و در نهایت اختاپوس به یک انتخاب واضح برای الهام تبدیل شد.
بیشتر بخوانید: چکمههای هوشمند به کمک کادر درمان میآیند
غواصان نجات، باستان شناسان زیر آب، مهندسان پل و خدمه نجات همگی از دستان خود برای بیرون کشیدن افراد و اشیا از آب استفاده می کنند. دستهای انسانی که توانایی کمتری برای نگهداشتن چیزهای لغزنده دارند، باید به استفاده از نیروی بیشتری متوسل شوند، و گاهی اوقات یک دستگیره آهنی میتواند این عملیات را با مشکل رو به رو کند. هنگامی که نیاز به لمس ظریف است، لازم است که دستهایی که برای آب طراحی شدهاند استفاده شود. این همان زائده هایی است که بارتلت و همکارانش در پی ساختن آن بودند. تیم او در آزمایشگاه مواد و سازههای نرم، راهحلهای بیولوژیکی را با فناوریهای جدید ساختهشده از مواد نرم و روباتیک تطبیق دادند.
الهام گرفتن از چسبندگی قدرتمند
اختاپوس یکی از منحصربهفردترین موجودات روی کره زمین است که به هشت بازوی بلند مجهز است که میتواند چیزهای بیشماری را در یک محیط آبی بگیرد. در یک ترکیب زیبا از ابزارهای کاربردی و هوش، این بازوها با مکنده هایی پوشیده شده اند که توسط سیستم عضلانی و عصبی حیوان دریایی کنترل می شوند. هر مکنده، به شکل انتهای یک پیستون، یک توانایی قوی در قاپیدن دارد. پس از اینکه لبه بیرونی پهن مکنده یک جسم را گرفت، عضلات ناحیه پشت لبه را منقبض و منبسط می کنند تا فشار وارد و آزاد شود. هنگامی که بسیاری از مکنده ها درگیر می شوند، یک پیوند چسبنده قوی ایجاد می کند که به سختی می توان از آن فرار کرد. بارتلت میگوید: «وقتی به اختاپوس نگاه میکنیم،. چیزی که جالب است این است که اختاپوس با پردازش اطلاعات از حسگرهای شیمیایی و مکانیکی مختلف، بیش از 2000 مکنده را در هشت بازو کنترل میکند.
عملی کردن الهام
برای طراحی این دستکش ، محققان بر روی تجسم مجدد مکنده ها تمرکز کردند: ساقه های لاستیکی سازگار و پوشیده از غشاهای نرم و فعال. این طرح برای انجام همان عملکرد مکنده اختاپوس - فعال کردن یک اتصال قابل اعتماد به اجسام با فشار سبک ایجاد شده است که برای چسبیدن به سطوح صاف و منحنی ایده آل است. با توسعه مکانیسم های چسبنده ، آنها همچنین به راهی نیاز داشتند تا دستکش اشیا را حس کند و چسبندگی را تحریک کند. برای این کار آنها مجموعهای از حسگرهای مجاورت نوری micro-LIDAR را اضافه کردند که میزان نزدیکی یک شی را تشخیص میدهد. مکنده ها و LIDAR از طریق یک میکروکنترلر به هم متصل شدند تا شی حسگر را با درگیری مکنده جفت کنند، بنابراین سیستم عصبی و عضلانی اختاپوس را تقلید می کنند.
بیشتر بخوانید: نسل جدید رباتها با چشمهایی شبیه انسان
استفاده از سنسورها برای درگیر کردن مکنده ها نیز سیستم را سازگار می کند. در یک محیط طبیعی، یک اختاپوس بازوهای خود را به دور صخرهها و سطوح میپیچد و به پوستههای صاف و گودالها متصل میشود. تیم تحقیقاتی همچنین چیزی می خواستند که برای انسان احساس طبیعی داشته باشد و به آنها اجازه دهد تا اشیاء را بدون زحمت بردارند و مانند اختاپوس با اشکال و اندازه های مختلف سازگار شوند. راه حل آنها دستکشی با مکنده های مصنوعی و حسگرهایی بود که به طور محکم با هم ادغام شده بودند، هارمونی از سیستم های پوشیدنی که اشکال مختلفی را در زیر آب می گیرند. اسمش را Octa-glove گذاشتند.
بیشتر بخوانید: شکار موجودات عجیب اقیانوسی با دوربین رباتی
بارتلت میگوید: «با ادغام مواد چسبنده نرم و حساس با وسایل الکترونیکی تعبیهشده، میتوانیم اشیاء را بدون نیاز به فشردن در دست بگیریم. "این کار دست زدن به اجسام مرطوب یا زیر آب را بسیار ساده تر و طبیعی تر می کند. وسایل الکترونیکی می توانند به سرعت چسبندگی را فعال و آزاد کنند. فقط دست خود را به سمت یک جسم حرکت دهید و دستکش کار را برای گرفتن انجام می دهد.
پوشیدن دستکش
در آزمایش، محققان چند حالت مختلف را امتحان کردند. برای دستکاری اجسام ظریف و سبک، از یک حسگر استفاده کردند. آنها دریافتند که می توانند به سرعت اجسام مسطح، اسباب بازی های فلزی، سیلندرها، قسمت دو انحنای قاشق و یک توپ هیدروژل فوق نرم را بلند کرده و رها کنند. با پیکربندی مجدد شبکه حسگر برای استفاده از همه حسگرها برای تشخیص اشیا، آنها همچنین توانستند اشیاء بزرگتری مانند بشقاب، جعبه و کاسه را در دست بگیرند. اجسام مسطح، استوانهای، محدب و کروی که از مواد سخت و نرم تشکیل شدهاند، چسبیده و بلند میشوند، حتی زمانی که کاربران با بستن دستهای خود، شی را نمیگیرند.
بیشتر بخوانید: توانایی شگفتانگیزی که به رباتها اضافه شد
این قابلیتها از دستکاری، حس کردن و کنترل پیشرفته تقلید میکنند و بستری را برای پوستهای چسبنده مصنوعی زیر آب فراهم میکنند که میتواند بهطور قابلاطمینانی اجسام مختلف زیر آب را دستکاری کند.» این مطمئناً گامی در مسیر درست است، اما چیزهای زیادی برای ما وجود دارد که هم در مورد اختاپوس و هم نحوه ساخت چسبهای یکپارچه قبل از رسیدن به تواناییهای کامل طبیعت بیاموزیم.» با نگاهی به آینده، محققان تصور میکنند که این دستکش در زمینه رباتیک نرم برای گرفتن زیر آب، کاربرد در فناوریهای به کمک کاربر و مراقبتهای بهداشتی، و در تولید برای مونتاژ و دستکاری اشیاء مرطوب نقشی مهم ایفا کند.
استوری خاص صفحه اینستاگرام رئیس جمهور پربیننده شد
تصاویر واضح از بالگرد رئیس جمهور پیش از وقوع سانحه
آغاز پذیرش اسکان موقت تابستان فرهنگیان از هفته پایانی خردادماه
تخصیص ۳۵ هزار میلیارد ریال سود به اعضای صندوق ذخیره فرهنگیان
نحوه دریافت کارت آزمون امتحان نهایی از طریق پنجره ملی خدمات دولت هوشمند
ثبتنام الکترونیکی مدارس «اختیاری» است/ اعلام نحوه ثبتنام میانپایهها
تظاهراتی که دانشگاه را به قرنطینه رساند
ایجاد فرصت گفتوگو میان حاکمان و حکمیان در سومین همایش دانشگاه آزاد اسلامی
آییننامه تسهیل جذب دانشجویان بینالملل تدوین شد
انتقاد وزیر آموزش و پرورش از افراط در تفسیر مبانی قرآنی
پیام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی به همایش ملی و بینالمللی سلامت، حکمت و حکمرانی
نقش موثر روابط عمومی در ایجاد ظرفیت سازیهای عمومی در دانشگاه
راهاندازی مرکز تحقیقات علم و الهام از قرآن در دانشگاه تهران
حمید مولانا امت را به کتابفروشیها فرستاد
قصه یکروزنامهنگار از غرقشدن تایتانیک در تهران
کتاب سوغاتیهای خوراکی ایران به چاپ سوم رسید
ریشه حکمتها و ضربالمثلهای فارسی در قصههای جورواجور
جذب هیأت علمی در پژوهشگاه علوم انسانی جهاد دانشگاهی
دستورالعمل برگزاری امتحانات پایان ترم دانشگاه پیام نور اعلام شد
درس علوم و معارف دفاع مقدس باید حضوری و الزامی باشد
اعلام شرایط تحصیل دانشجویان ایرانی در دو دانشگاه قبرسی و لهستانی
گلکسی S24 FE سامسونگ به زودی معرفی میشود+عکس
دومین نسخه بتا اندروید ۱۵ با ویژگیهای جدید منتشر شد
نحوه نظارت بر شیوه نامه پذیرش دانشجوی استاد محور اعلام شد
سفر به قلب زیبایی های کیهانی
پایان میزبانی ۱۱ روزه مصلی؛ خواندیم و ساختیم
موزیلا فایرفاکس به کمک این فناوری کیفیت ویدئوها را بالاتر میبرد
نیازمند سرمایهگذاری با برنامه و غیرشعاری دولتمردان در زمینه هوش مصنوعی هستیم
جزئیات اختتامیه دومین جشنواره بینالمللی سلامت دانشجویان اعلام شد
احیای پروژههای بزرگ صنعتی در دانشگاه امیرکبیر/ آمار مهاجرت نخبگان ریشه رسانهای سیاسی دارد
تامینامنیت حوزههای آزمون نهایی با راکتفلزیاب و سیگنالیاب/تجهیز حوزهها به دوربین مداربسته
اپلیکیشن جدیدی که مخصوص معتادین به گوشی است
تغییر زمان آزمون روز اول پایههای دهم، یازدهم و دوازدهم به دلیل مشکلات سامانه کارت ورود
طلب ۱.۵ همتی شرکتهای لبنی بابت طرح شیر مدارس
تاکید وزیر علوم بر تسهیل جذب نخبگان به عنوان عضو هیاتعلمی
برگزاری جشن ازدواج ۱۳۰ زوج دانشجوی دانشگاه محقق اردبیلی
فرهنگ سازی گام اول فریلنسری است
هر ایرانی یک فریلنسر می شود
طلاب صورت خود را با سیلی سرخ نگاه داشتهاند
تحول به معنای کنارگذاشتن سنتهای اصیل حوزوی نیست
جدول معیارهای جدید برای رتبه بندی دانشگاهها
آییننامه تسهیل جذب دانشجویان بینالملل تدوین شد
سرعت در جذب اعضای هیات علمی رتبه دانشگاهها را تغییر میدهد
حضور رییس دانشگاه علامهطباطبایی در گردهمایی روسیه و جهان اسلام
اعزام ۲۰۰ طلبه جهادی به مناطق سیلزده فریمان
تانکهای بریتانیایی به یک وسیله عجیب مجهز شدند+عکس
بنسلمان امنیت فرودگاه کلان شهر نئوم را با هوش مصنوعی تامین میکند
ترکیه رقیب جنگنده F-35 آمریکا را ساخت+عکس
هوشمندسازی افزایش کیفیت زندگی مردم و رشد اقتصاد
گیاهان دارویی کلید رسیدن به اقتصاد دانشبنیان
ایجاد بنیه علمی و فناورانه جهت رسیدن به اهداف بزرگ در حوزه نانو
تصویر واقعی از آیفون ۱۶ در دست یکی از کاربران فاش شد+عکس
حرکت کثیف اپل درباره عکسهای کاربران لو رفت
آگهی/دستمزدهای نجومی؛ بررسی درآمد وکلا شایع یا واقعیت
علت انتخاب نام Gemini برای هوش مصنوعی گوگل چه بود؟
گلکسی S25 با تراشه ۳ نانومتری و قدرت شارژدهی قوی+عکس
شکست سنگین مرسدس بنز در فروش این خودروها+عکس
لغو امتحانات نهایی روزهای ۳۰ و ۳۱ اردیبهشت دانشآموزان
کشف استخر سرپوشیده ۱۶۰۰ساله در ساحل آلبانی همه را انگشت به دهان گذاشت+عکس
ردپای تازه کشف شده انسانها در آمریکا سن این کشور را بالا برد+عکس
موشک تازه از راه رسیده روسیه فشار به اوکراین را بیشتر کرد+عکس
اطلاعات لو رفته تازه درباره آیفون SE اپل
قابلیت تازه اندروید که از دزدی گوشی شما جلوگیری میکند
حقایقی درباره کهکشان راه شیری میلهای که چیزی درباره آن نمیدانید
ساخت هندزفری جدیدی که هرگز گره نمیخورد+عکس
تصویری از گودال ۸۰۰۰ متری یخزده در مریخ ثبت شد+عکس
گوشی جدید شیائومی با نمایشگر بزرگ رونمایی شد+عکس
بیامو قدرتمند با بدنه مخملی همه را متعجب کرد+عکس
خودروی پرفروش اروپا به ایران آمد+عکس
پس زمینه تابلوی مونالیزا متعلق به این مکان است+عکس
من یک پایین شهریام در کتابفروشیها
جشنواره ایده های برتر جوانان در کردستان برگزار می شود
جنس کنش دولتمردان سیزدهم اعتقاد به مشارکت خیرین است
ساخت مدارس خیرساز در دولت سیزدهم بهطور میانگین ۲ برابر شده است
افرادی که با قرآن مانوس شده اند؛ حق طلب و حق جو هستند
درخواست دانشجویان لهستان برای تحریم رژیم صهیونیستی
استقرار میز پاسخگویی امتحانات نهایی در ادارات آموزش و پرورش مناطق ۱۹گانه تهران
اولویت سازمان سنجش پس از ملی شدن چیست؟
جشنواره برهان ؛ تلاش دوباره برای احیای کرسیهای آزاداندیشی در دانشگاهها
پیام تسلیت جهاد دانشگاهی تهران در پی شهادت یکی از رزمندگان حزبالله
چطور با گوشی خود بفهمیم که ما را ردیابی میکنند؟
گوشی جدید شیائومی با نمایشگر بزرگ رونمایی شد+عکس
تصویری از گودال ۸۰۰۰ متری یخزده در مریخ ثبت شد+عکس
بنسلمان امنیت فرودگاه کلان شهر نئوم را با هوش مصنوعی تامین میکند
تصویر واقعی از آیفون ۱۶ در دست یکی از کاربران فاش شد+عکس
ارزانترین سلاح پهپادکُش که ساخت بریتانیا است+عکس
حرکت کثیف اپل درباره عکسهای کاربران لو رفت
بزرگترین فروچاله زیرآبی دنیا که باعث انقراض دایناسورها شد+عکس
گلکسی S25 با تراشه ۳ نانومتری و قدرت شارژدهی قوی+عکس
بیامو قدرتمند با بدنه مخملی همه را متعجب کرد+عکس
تانکهای بریتانیایی به یک وسیله عجیب مجهز شدند+عکس
جزئیات کیا سورنتو جدید اعلام شد+عکس
کشف خیره کننده دانشمندان درباره یونها همه را شگفت زده کرد
حقایقی درباره کهکشان راه شیری میلهای که چیزی درباره آن نمیدانید
آیفون16 پرومکس در باتری و شارژدهی رکوردشکن میشود
تمام اطلاعات آیفونها و آیپدها لو رفت
قابلیت تازه اندروید که از دزدی گوشی شما جلوگیری میکند
رونمایی آمریکا از بزرگترین هواپیمای رادارگریز دنیا+عکس
ردپای تازه کشف شده انسانها در آمریکا سن این کشور را بالا برد+عکس
ارزانترین باتری مادامالعمر دنیا کشف شد+عکس
اطلاعات لو رفته تازه درباره آیفون SE اپل
کشف استخر سرپوشیده ۱۶۰۰ساله در ساحل آلبانی همه را انگشت به دهان گذاشت+عکس
موزیلا فایرفاکس به کمک این فناوری کیفیت ویدئوها را بالاتر میبرد
خریداران Xperia ۱ VI سونی منتظر یک تغییر ویژه در صفحه نمایش باشند+عکس
منتظر شفقهای قطبی بعدی باشید
سرقت ۲۵ دلاری رمز ارز دو برادر در بلاک چین اتریوم
نحوه انتخاب موضوعات پایان نامه برای پذیرش دانشجوی استاد محور
آیین بزرگداشت ۱۷۵۷ سال سنت آموزش عالی در ایران ۸ خرداد برگزار میشود
خبر بد OnePlus برای طرفداران این نوع گوشی
گلکسی S24 FE سامسونگ به زودی معرفی میشود+عکس
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.