به گزارش ثریا - پژوهشگران دانشگاه مک‌گیل (McGill University) کانادا در دو مطالعه مستقل، از توسعه نسل جدیدی از مواد فوق‌نازک مبتنی بر فیلم‌های گرافن اکسید خبر داده‌اند؛ موادی که قادرند حرکت کنند، تا بخورند، باز شوند و شکل خود را به‌صورت هوشمند تغییر دهند. این دستاورد، افق‌های تازه‌ای را پیش‌روی حوزه ربات‌های نرم و ادوات تطبیق‌پذیر قرار داده است؛ حوزه‌ای که به‌دنبال ساخت ماشین‌هایی انعطاف‌پذیر، ایمن و سازگار با محیط‌های حساس انسانی است. این مواد به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که رفتاری شبیه «اوریگامی زنده» از خود نشان دهند؛ به این معنا که ورقه‌های تخت آن‌ها می‌توانند به ساختارهایی تبدیل شوند که راه می‌روند، می‌چرخند، واژگون می‌شوند و حتی حرکت خود را حس می‌کنند. هدف اصلی این پژوهش‌ها، غلبه بر محدودیت‌های دیرینه‌ای بوده است که تاکنون مانع استفاده عملی از عملگرهای مبتنی بر گرافن اکسید شده‌اند؛ محدودیت‌هایی مانند شکنندگی، دشواری تولید انبوه و پیچیدگی در ایجاد حرکات برنامه‌پذیر و چندمرحله‌ای.
برای رفع این چالش‌ها، تیم تحقیقاتی موفق شده است فیلم‌هایی از گرافن اکسید بسازد که در عین استحکام، انعطاف‌پذیری بالایی دارند. این ورقه‌های کاغذمانند را می‌توان به شکل‌های الهام‌گرفته از اوریگامی تا کرد، بی‌آنکه ترک بردارند یا دچار شکست ساختاری شوند. در عین حال، پایداری مکانیکی آن‌ها حفظ می‌شود؛ ویژگی‌ای که این مواد را به گزینه‌ای مناسب برای ربات‌های نرم تبدیل می‌کند، ربات‌هایی که باید در نزدیکی انسان و بدون استفاده از اجزای سخت یا موتورهای سنگین فعالیت کنند.
پژوهشگران نشان داده‌اند که این ساختارهای اوریگامی‌شده از گرافن اکسید را می‌توان به‌گونه‌ای برنامه‌ریزی کرد که به محرک‌های ساده محیطی واکنش نشان دهند و حرکت کنترل‌شده ایجاد کنند؛ آن هم بدون نیاز به سیم‌کشی، باتری یا سخت‌افزارهای حجیم. این ویژگی، گامی مهم در جهت ساده‌سازی طراحی ربات‌های نرم و افزایش قابلیت اطمینان آن‌ها در محیط‌های واقعی محسوب می‌شود.
در یکی از این مطالعات، ساختارهای اوریگامی مستقیماً به رطوبت پاسخ می‌دهند. زمانی که در معرض بخار آب یا رطوبت قرار می‌گیرند، بخش‌های تاخورده باز می‌شوند و با خشک‌شدن محیط، دوباره به حالت اولیه بازمی‌گردند. این حرکت رفت‌وبرگشتی و برگشت‌پذیر باعث می‌شود ماده بتواند به‌عنوان یک عملگر عمل کند؛ عملگری که انرژی خود را نه از منبع خارجی، بلکه مستقیماً از شرایط محیطی دریافت می‌کند.
در مطالعه دوم، پژوهشگران ذرات مغناطیسی بسیار ریزی را درون ساختارهای مشابه از گرافن اکسید جای‌گذاری کرده‌اند. این کار امکان کنترل از راه دور این مواد را با استفاده از میدان مغناطیسی خارجی فراهم می‌کند. در نتیجه، می‌توان حرکت و جهت‌گیری ساختارهای اوریگامی را بدون هیچ اتصال فیزیکی هدایت کرد؛ رویکردی که دامنه کاربرد این مواد را به محیط‌هایی گسترش می‌دهد که دسترسی مستقیم یا سیم‌کشی در آن‌ها ممکن نیست.
این دو شیوه کنترل نشان می‌دهند که یک ماده پایه واحد چگونه می‌تواند برای کاربردهای متنوع تطبیق داده شود؛ از ابزارهای پزشکی که باید در فضاهای داخلی ظریف بدن حرکت کنند، تا بسته‌بندی‌های هوشمندی که به تغییرات رطوبت یا دما واکنش نشان می‌دهند. افزون بر قابلیت حرکت، لایه‌های گرافن اکسید ویژگی مهم دیگری نیز دارند: رسانایی الکتریکی آن‌ها با خم‌شدن و تاخوردن تغییر می‌کند. این ویژگی به ساختار اجازه می‌دهد هم‌زمان با حرکت، وضعیت و تغییر شکل خود را حس کند.
پژوهشگران دریافتند که این «خودحسگری» به ماده امکان می‌دهد به‌طور هم‌زمان نقش عملگر و حسگر را ایفا کند. حذف نیاز به حسگرهای مجزا، پیچیدگی سامانه را کاهش داده و به کوچک‌تر شدن و سبک‌تر شدن ربات‌های نرم کمک می‌کند؛ مزیتی کلیدی برای کاربردهایی که فضا و وزن محدود است.
به نقل از ستاد نانو، ترکیب حرکت، حسگری و قابلیت بازپیکربندی، این مواد اوریگامی‌شده از گرافن اکسید را به آجرهای سازنده نسل تازه‌ای از ماشین‌های نرم تبدیل می‌کند. از جمله کاربردهای بالقوه می‌توان به ابزارهای پزشکی با حرکت ملایم در بدن، سامانه‌های پوشیدنی که با پوست تطبیق پیدا می‌کنند و ربات‌های کوچکی اشاره کرد که برای محیط‌های بسته یا حساس طراحی شده‌اند. افزون بر این، پژوهش‌ها نشان می‌دهند که این مواد قابلیت تولید در مقیاس صنعتی را دارند؛ عاملی که یکی از مهم‌ترین موانع پیشرفت ربات‌های نرم را برطرف می‌کند. اتکا به ورقه‌های تاخورده ساده، به‌جای مونتاژهای پیچیده، مسیری عملی و واقع‌گرایانه برای ورود این فناوری به دنیای واقعی ترسیم می‌کند.
منبع : اوریگامی
حجت‌الاسلام قمی: جنگ واقعی بر سر «تحریف واقعیت» در ذهن مردم است
نیاز انقلاب به شخصیت‌هایی چون آیت الله مهدوی‌کنی بیشتر احساس می‌شود
نتایج انتخاب رشته آزمون کارشناسی رشته‌های علوم پزشکی آزاد اعلام شد
نتایج نهایی پذیرش در آزمون کاردانی به کارشناسی سال ۱۴۰۵ اعلام شد
کارت آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی منتشر شد
ثبت ۱ میلیارد تراکنش در جنگ ۴۰ روزه
واکنش به آسیب کابل‌های اینترنت در تنگه هرمز
تبدیل جیوه به طلا محقق شد
برای نخستین بار: ترمیم دی‌ان‌ای در بدن امید تازه برای درمان یک بیماری ژنتیکی نادر
آغاز ثبت‌نام آزمون دکتری از ۳ آبان: برگزاری آزمون در بهمن ماه
تمدید مهلت ثبت‌نام در سومین جشنواره ملی نشان نیکوکاری
برگزاری یادنامه شهید علی لاریجانی به همراه رونمایی کتابی از او
پناهیان: توجه به ادبیات روایی در مسیر تحول فرهنگی ضروری است
بازیگر «هک‌ها» از فلسطین دفاع کرد؛ پرداخت مالیات برای تامین نسل‌کشی
سینمای کوتاه در محاصره کلیشه‌هاست؛ از فقر ایده تا چالش میزبانی!
طرح یک سریال عاشقانه برای شبکه نمایش خانگی؛ تکرار «پوست شیر» طبیعی است
کمال تبریزی: فیلمسازان جوان از تقلید فاصله بگیرند
جزئیات کنسرت تازه مجید انتظامی اعلام شد؛ شنیدن ملودی‌های خاطره‌انگیز
وقتی «قطع رابطه» سفارشی می‌شود؛ چرا تولید اثر هنری با ریسک همراه است؟
مرثیه‌ای که هنوز با صدای دلتنگی حضرت زینب(س) شنیده می‌شود
انقلابی‌تر بودن با فحش رکیک‌تر ثابت نمی‌شود؛ هنر ماندگار حضرت زهرا(س)
روایت «حماسه فاطمی» و دفاع حضرت زهرا(س) از امامت
اسامی معرفی شدگان چندبرابر ظرفیت آزمون دانشجومعلم سال ۱۴۰۵ اعلام شد
سخنگوی وزارت آموزش و پرورش: وجود ۴۰۰ مدرسه در کشور با یک دانش‌آموز
چرا خانواده‌های پرجمعیت بابت انتخابشان تحقیر می‌شوند؟
خطرناک‌ترین شکل انحراف دینی از دیدگاه حضرت علی(ع)
رویا نونهالی با یک سریال جدید به تلویزیون برمی‌گردد
شاهرخ فروتنیان مهمان یازدهمین قسمت برنامه «هم‌کلام» است.
فصل دوم «بهار شیراز» به آنتن می‌رسد؛ سریالی درباره دغدغه مردم معمولی
پشتیبانی سینمایی‌ها از نویسنده حامی فلسطین؛ بریتانیا تغییر مسیر دهد
آغاز ثبت‌نام بدون آزمون استعدادهای درخشان کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد
امکان قفل کردن محتوا در «چت‌جی‌پی‌تی» فراهم شد
هوش مصنوعی متا اطلاعات کاربران را فاش کرد
انتخاب رشته ۱۲۴ هزار نفر در پذیرش صرفاً بر اساس سوابق تحصیلی سال ۱۴۰۵
حجت الاسلام علوی تهرانی: تکریم حضرت زهرا (س) راه رسیدن به توحید است
«تقاطع خیابان روزولت»؛ روایت تاریخ شفاهی رایزن اقتصادی آمریکا در ایران
ساعت ۲۴ امشب آخرین فرصت ثبت‌نام در پذیرش رشته‌های بدون کنکور سال ۱۴۰۵
دانشگاه‌های ایران به روی دختران جمهوری آذربایجان باز است
آغاز ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان کارشناسی ارشد دانشگاه تهران از فردا
هشدار مشاور وزیر علوم درباره سایه جنگ و شکاف اجتماعی
کتیبه‌پوشی زیبای حرم علوی در عزای شهادت حضرت زهرا(س)
تأسیس ۸ مؤسسه جدید فرهنگی قرآن و عترت
چه برنامه‌های تربیتی آموزشی روی کودکان و نوجوانان اثرگذار است؟
آیا جوان امروز کمتر تلاش می‌کند؟
هوش مصنوعی مایکروسافت در تشخیص بیماری دو برابر پزشک دقت دارد
وب سایت‌های دولتی پس از کشف شکاف امنیتی در خاموشی فرو رفتند
کشف نوع جدیدی از افسردگی که زنان را بیشتر گرفتار می‌کند
ادامه اختلال در چت جی‌پی‌تی در میان کاربران ایرانی
روباتی که روی دست چاقو کشید
شیخ طوسی هزار سال پیش درباره اعجاز و تحریف قرآن چه می‌گفت؟
کاظمی: ۱۱ هزار کلاس درس سال گذشته هوشمند سازی شد
خانواده در محاصره اندیشه‌های غربی؛ فقه اسلامی چه پاسخی دارد؟
مستند برنده اسکار در جشنواره مقاومت حضور دارد؛ اکران فیلم در میادین
«گربه سگ؛ نتانیاهو و ترامپ» طرح جدید شجاعی طباطبایی شد
روایتی از ۴ زن در اسارت؛ «سلول» تقابل امید و ناامیدی است
سریال «شکیب عیار» به نیمه رسید؛ اهمیت فیلمنامه آماده قبل از کلید زدن
جزئیات کنسرت علیرضا مشایخی و ماجرای داشتن پوست کرگدن در موسیقی!
دفاع شاعر مسلمان از شعر غزه که در پارلمان ولز اجازه خواندن نیافت
روایت پیشرفت باید از کتاب‌ها به کلاس‌های درس برسد
برگزاری آیین گشایش جشنواره دوازدهم خاتم؛ جشنواره خاتم جشنواره دلهاست
امکان جذب دانشجوی بین‌المللی به‌صورت کاملاً مجازی در ۶ دانشگاه
روبات انسان‌نما در کره جنوبی می‌تواند بار ۲۰ کیلویی را بلند کند
توسعه هوش مصنوعی زبان فارسی نیازمند سرمایه‌گذاری بلندمدت است
سواد رسانه‌ای؛ از مدرسه تا خانواده
منفوریت بهائیت در یمن، از علی عبدالله صالح تا سید عبدالملک حوثی
ایران آمادگی نصب گنبد جدید حرم حسینی را تا پایان سال دارد
اعلام نحوه تاثیر معدل در آزمون‌های علوم پزشکی؛ محاسبه نمره خارجی‌ها
رتبه امنیت سایبری بانک‌ها به‌زودی اعلام می‌شود
برترین دانشگاه‌های کشور در جذب دانشجوی خارجی معرفی شدند
تاسیس شعبه دانشگاه تهران در عراق با ۱۴ رشته؛ حل مشکل دانشجویان خارجی
آنتروپیک هوش مصنوعی را جایگزین نیروی انسانی تازه کار می‌کند
۲۹ دانشگاه میزان وثیقه تعهدات دستیاران پزشکی را اعلام کردند
نتایج اولیه رشته‌های دارای شرایط خاص دانشگاه علمی کاربردی اعلام شد
۲۰ درصد ظرفیت جذب عمومی به نخبگان اختصاص می‌یابد
ژاپن با پهپاد خرس‌ها را فراری می‌دهد
آغاز به کار آزمایشگاه تصویربرداری کوانتومی دانشگاه شهیدبهشتی
وزارت بهداشت نقشی در فرآیند بورس‌های تحصیلی دولت‌های خارجی ندارد
ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در پذیرش بدون کنکور سال ۱۴۰۵
جابجایی ۲۹۱ میلیارد پیام توسط ۷۲ میلیون کاربر در شاد
نگرش انسان و برداشت های او از جهان در کتاب «تفاوت نگاه‌ها»
اسامی معرفی شدگان چندبرابر ظرفیت آزمون دانشجومعلم سال ۱۴۰۵ اعلام شد
انتخاب رشته ۱۲۴ هزار نفر در پذیرش صرفاً بر اساس سوابق تحصیلی سال ۱۴۰۵
نتایج نهایی پذیرش در آزمون کاردانی به کارشناسی سال ۱۴۰۵ اعلام شد
آغاز ثبت‌نام بدون آزمون استعدادهای درخشان کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد
دانشگاه‌های ایران به روی دختران جمهوری آذربایجان باز است
آغاز ثبت‌نام آزمون دکتری از ۳ آبان: برگزاری آزمون در بهمن ماه
آغاز ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان کارشناسی ارشد دانشگاه تهران از فردا
امکان قفل کردن محتوا در «چت‌جی‌پی‌تی» فراهم شد
ساعت ۲۴ امشب آخرین فرصت ثبت‌نام در پذیرش رشته‌های بدون کنکور سال ۱۴۰۵
تبدیل جیوه به طلا محقق شد
حجت الاسلام علوی تهرانی: تکریم حضرت زهرا (س) راه رسیدن به توحید است
طرح یک سریال عاشقانه برای شبکه نمایش خانگی؛ تکرار «پوست شیر» طبیعی است
فصل دوم «بهار شیراز» به آنتن می‌رسد؛ سریالی درباره دغدغه مردم معمولی
رویا نونهالی با یک سریال جدید به تلویزیون برمی‌گردد
هوش مصنوعی متا اطلاعات کاربران را فاش کرد
چرا خانواده‌های پرجمعیت بابت انتخابشان تحقیر می‌شوند؟
برای نخستین بار: ترمیم دی‌ان‌ای در بدن امید تازه برای درمان یک بیماری ژنتیکی نادر
سخنگوی وزارت آموزش و پرورش: وجود ۴۰۰ مدرسه در کشور با یک دانش‌آموز
بازیگر «هک‌ها» از فلسطین دفاع کرد؛ پرداخت مالیات برای تامین نسل‌کشی
سینمای کوتاه در محاصره کلیشه‌هاست؛ از فقر ایده تا چالش میزبانی!
خطرناک‌ترین شکل انحراف دینی از دیدگاه حضرت علی(ع)
«تقاطع خیابان روزولت»؛ روایت تاریخ شفاهی رایزن اقتصادی آمریکا در ایران
انقلابی‌تر بودن با فحش رکیک‌تر ثابت نمی‌شود؛ هنر ماندگار حضرت زهرا(س)
پناهیان: توجه به ادبیات روایی در مسیر تحول فرهنگی ضروری است
پشتیبانی سینمایی‌ها از نویسنده حامی فلسطین؛ بریتانیا تغییر مسیر دهد
شاهرخ فروتنیان مهمان یازدهمین قسمت برنامه «هم‌کلام» است.
کارت آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی منتشر شد
ادامه اختلال در چت جی‌پی‌تی در میان کاربران ایرانی
برگزاری یادنامه شهید علی لاریجانی به همراه رونمایی کتابی از او
جزئیات کنسرت تازه مجید انتظامی اعلام شد؛ شنیدن ملودی‌های خاطره‌انگیز
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.