هنر دست‌سازی یه نوجوان؛ وقتی یه ربات دست رو فقط با لگو می‌سازی!

اگه فکر می‌کنید ساخت ربات فقط کار دانشمندها و استارتاپ‌های مجهز به پرینتر سه‌بعدی و آزمایشگاه‌ فوق مدرنه، باید بگم یک نوجوان ۱۶ ساله انگلیسی این دیدگاه رو حسابی به چالش کشیده! جارِد لِپورا از مدرسه دستور زبان بریستول، تونسته با قطعات معمولی لگو یه دست رباتیک بسازه که کارایی‌ش تقریباً به اندازه مدل‌های حرفه‌ای و مخصوص تحقیقاته.

این پروژه که اسمش رو گذاشتن “Educational SoftHand-A”، در واقع با کمک پدرش دکتر ناتان لِپورا (استاد دانشگاه بریستول) و با قطعات آماده LEGO MINDSTORMS ساخته شده. حالا LEGO MINDSTORMS خودش یه پلتفرمه برای ساخت ربات با آجرهای لگو و بعضی قطعات الکترونیکی و موتور و غیره که کلی بچه‌ها باهاش سر و کله زدند.

جارِد و پدرش ایده اولیه‌شون رو از یه مدل معروف به اسم Pisa/IIT SoftHand گرفتن. این مدل تخصصی تو رباتیک نرم خیلی معروفه چون از یه سیستم سیم‌کشی تکی (تِندِن) برای حرکت هماهنگ انگشت‌ها استفاده می‌کنه (تِندِن همون چیزی مثل تاندون در بدن ماست که باعث حرکت انگشت‌ها میشه). اما لِپوراها به جای قطعات پیچیده و پرینت سه‌بعدی، همه‌چیو با آجر و قطعات لگو ساختن. توش حتی از بیش از ۱۰۰ تا بلبرینگ پلاستیکی لگویی استفاده کردن که واقعاً خلاقانه‌ست!

نتیجه‌شون؟ یه دست رباتیک با چهار انگشت که می‌تونه با سیستم کشش و رهاسازی مخالف (بهش میگن antagonistic tendon pairs یعنی یه سری کشنده و یه سری بازکننده) باز و بسته بشه. همه‌ی اینا هم زیر نظر یه قطعه ساده کنترل‌گر لگویی انجام میشه.

شاید باورتون نشه، اما این دست لگویی تو آزمون‌هاش تونسته حدود ۹۰٪ نیروی گرفتن اجسام رو مثل نمونه‌های حرفه‌ای نشون بده، و باز و بسته شدن کاملش هم فقط یک ثانیه طول می‌کشه! تازه، انگشت‌هاش خودشون رو با شکل‌های مختلف مثل توپ یا لیوان انطباق می‌دن، چون یه مکانیزم خیلی باهوش داخلش به کار رفته به اسم soft-synergy mechanism (یعنی یه جور هماهنگ‌ساز حرکتی برای توزیع یکنواخت حرکت بین انگشت‌ها) که با همون دنده‌های لگویی پیاده‌سازی شده.

شاید جالب‌ترین بخشِ کار این باشه که همه‌چیز فقط با ابزارهای ساده خونه و قطعات معمولی رباتیک آموزشی قابل ساختنه. پس یعنی هرکسی می‌تونه با یه جعبه لگوی Mindstorms و کمی وقت این پروژه رو تکرار یا حتی ارتقا بده! اطلاعات ساخت کامل و فایل‌های راهنما رو روی سایت پروژه (www.lepora.com/EduSoftHand-A) گذاشتن تا مدارس دیگه هم بتونن ازش استفاده کنن یا الهام بگیرن. به قول دکتر لِپورا: هدفمون این بود که نشون بدیم مفاهیم پیشرفته رباتیک حتی با وسائل معمولی هم قابل آموزش هستن و دانش‌آموزها می‌تونن واقعاً با دست خودشون حس کنن که ربات انطباق‌پذیر چطوری کار می‌کنه.

جالب‌تر اینکه خود این پروژه یه جور پلی بین رباتیک آکادمیک (یعنی رباتیک سطح تحقیقاتی دانشگاهی) و نسل آینده مهندس‌هاست. مخصوصاً الان که قراره خط تولید LEGO Mindstorms جمع بشه، این کار یه ادای احترام جدی به یکی از تاثیرگذارترین ابزارهای آموزشی سی سال اخیر حساب میشه. اصلاً چه چیزی بهتر از این که ما تکنولوژی دست ربات رو با دست خودمون و لگو یاد بگیریم؟

خلاصه بخوام جمع‌بندی کنم؛ ترکیب کنجکاوی یه نوجوان، قطعات ساده لگو و کمی راهنمایی متخصص می‌تونه نتیجه‌ش نه فقط یه پروژه جذاب باشه، بلکه الهام‌بخش کلی بچه‌های دیگه برای ورود به دنیای طراحی مکانیکی، برنامه‌نویسی و فهم بدن انسان بشه. اگه دوست دارین مقاله اصلی پژوهش رو هم بخونین، توی سایت arXiv با آدرس https://arxiv.org/abs/2510.15638 موجوده. شاید شما هم دوست داشتید دست به لگو بشید؛ کی می‌دونه، شاید مخترع بعدی شما باشید!

منبع: +