روبات‌های خزنده هاروارد: یه لشکر کرم‌طور که با هم راه میرن و کارای عجیب می‌کنن!

تا حالا به این فکر کردی بعضی کرم‌ها چقدر رفتاراشون عجیب و حتی یه‌ذره ترسناک می‌تونه باشه؟ حالا تصور کن دانشمندای دانشگاه هاروارد همین رفتارهای عجیب رو الهام گرفتن و یه ربات جدید ساختن که مثل لشکر کرم‌ها، با هم میپیچه و حرکت می‌کنه!

ماجرا از این قراره که یه تیم به رهبری جاستین ورفل تو دانشکده مهندسی و علوم کاربردی هاروارد (SEAS) تصمیم گرفتن رفتار معروف “کرم سیاه کالیفرنیا” — که اسم علمیش Lumbriculus variegatus هست — رو شبیه‌سازی کنن. این کرم‌ها تو آب‌های شیرین زندگی می‌کنن و وقتی با هم جمع میشن، به شدت به هم می‌پیچن و یه توده کرم‌طور عجیب درست می‌کنن! شاید ظاهرشون چندش‌باشه، ولی همدیگرو از سرما و شکارچی‌ها حفظ می‌کنن و جالب‌تر این‌که همه با هم مثل یه موجود واحد حرکت می‌کنن.

خب، دانشمندای هاروارد همین حرکت گروهی عجیب رو به ربات‌هاشون منتقل کردن. هر کدوم از ربات‌ها (که درواقع شبیه کرم پلاستیکی دراز و نرمیه، تقریباً در حد یه پا طولشونه) یه محفظه داخلی دارن که با هوا پُر میشه و باعث میشه ربات خم بشه — یه چیزی شبیه ماهیچه مصنوعی. وقتی چندتا از این ربات‌ها کنار هم باشن و خم بشن، به هم می‌پیچن و دقیقاً همون توده عجیبیو می‌سازن که تو طبیعت دیدیم.

این توده رباتی (که واقعاً هم زیادی رباتی و هم زیادی خزنده به نظر میاد!) می‌تونه هم روی آب حرکت کنه، هم روی خشکی. نکته خفن اینه که وقتی این ربات‌ها به هم گره می‌خورن، فقط برای نزدیک نگه داشتن هم نیست — بلکه می‌تونن مثل یه سیستم ارتباطی مکانیکی عمل کنن! یعنی با هم هماهنگ میشن و باهم، کارهایی انجام میدن که یه ربات تنها اصلاً از پسش برنمیاد. مثلاً می‌تونن به جاهایی برن که ربات‌های دیگه گیر می‌کنن، یا اشیای بزرگ رو جابجا کنن.

ورفل و تیمش دارن بررسی می‌کنن که این به‌هم‌گره‌خوردن چطور می‌تونه باعث ایجاد رفتار گروهی و حتی نوع خاصی از «ارتباط» بین ربات‌ها بشه؛ منظورم از رفتار emergent همین چیزاست که از باهم بودن چندتا موجود ساده، یه رفتار پیچیده‌تر و جدید درمیاد.

ایده اصلی اینه که یه روزی این ربات‌ها واقعاً کاربردی بشن — مثلاً تو مناطق خطرناک یا خرابه‌هایی که واسه انسان ریسک داره، بیان و فقط با همکاری خودشون پیش برن و ماموریت انجام بدن. یا به جاهایی با زمین‌ناهموار که هیچ ربات معمولی نمی‌تونه بره، سرک بکشن!

فعلاً هر ربات منبع تغذیه خودش رو داره (یعنی مثل اکثر ربات‌ها سیم یا باتری داره)، اما هدف تیم هاروارد اینه که تو نسخه‌های بعدی دیگه از سیم و جریان خارجی هم خبری نباشه. دوست دارن یه نسخه بی‌سیم و خودگردان بسازن که با مایکروفلوئیدیکس (یعنی هدایت مایعات تو کانال‌های ریز — تکنولوژی ظریف برای کنترل حرکت مواد داخل ربات) کار کنه و خودش تصمیم بگیره چی‌کار کنه.

اگه فکر می‌کنی این پروژه یه شوخی‌خنده‌داره‌ی علمی بوده، باید بدونی همین تحقیق تونست جایزه بهترین مقاله مکانیزم و طراحی رو تو کنفرانس بین‌المللی رباتیک و اتوماسیون IEEE بگیره — یعنی حسابی بین محقق‌ها سر و صدا کرد.

جالبه بدونی تیم این پروژه فقط از دانشگاه هاروارد نبود؛ کسایی مثل کارینا کایزر (نویسنده اصلی مقاله)، جونگان کوون، الیو چالیتا، هری توآزون، پروفسور روبرت جِی وود و حتی پروفسور سعد بهاملا از جورجیا تک هم شریک بودن. بخشی از سرمایه‌گذاری پروژه هم از بنیاد ملی علوم و بنیاد ملی سلامت امریکا (National Science Foundation و National Institutes of Health که کارشون حمایت از تحقیقات بزرگ و بنیادیه) تامین شد.

درسته ممکنه این ربات‌های خزنده ظاهر دلهره‌آوری داشته باشن، ولی همین موجودات عجیب شاید یه روز زندگیمون رو عوض کنن یا تو ماموریت‌های نجات و اکتشافاتی که جون انسان مهمه، قهرمان ما بشن! پس دفعه بعد که یه کرم گل‌آلود دیدی، بهش یه جور دیگه نگاه کن؛ شاید همین دوست‌های چندش‌آور الهام‌بخش ماشین‌هایی باشن که قراره مشکلات بزرگ دنیا رو حل کنن!

منبع: +