عربة روبوتية بعجلات تتحول لأرجل للتكيف مع البيئة
ابتكر باحثون في معهد Worcester Polytechnic مؤخرًا روبوتاً أطلقوا عليه اسم OmniWheg، يمكنه التكيف مع المتغيرات أثناء التنقل في بيئته المحيطة، ويتغير بسلاسة من روبوت بعجلة إلى روبوت بأرجل.
يستند هذا الروبوت، الذي تم تقديمه في ورقة IEEE IROS 2022، إلى نسخة محدثة مما يسمى “whegs”، وهي سلسلة من الآليات المصممة لتحويل عجلات أو أجنحة الروبوت إلى أرجل، بحسب “TechXplore”.
وقال البروفيسور أندريه روزندو، أحد الباحثين الذين طوروا الروبوت: “لقد تزايدت شعبية الروبوتات الرباعية وذات القدمين، نحن البشر لدينا أرجل لأن هذا ما قدمه لنا التطور، لكننا لن نجرؤ على إنشاء “سيارة ذات أرجل”، لأننا نعلم أن هذه الرحلة لن تكون مريحة أو موفرة للطاقة مثل ركوب السيارة بعجلات”.
وتكمن الفكرة الرئيسية وراء العمل الأخير الذي قام به روزندو وزملاؤه في أنه بينما تجعل الأرجل الروبوتات أكثر ارتباطًا، يمنحها جودة تشبه الإنسان أو الحيوان، فإنها ليست دائمًا الحل الأمثل لضمان إكمال الروبوتات للمهام بسرعة وكفاءة.
وبدلاً من تطوير روبوت بآلية حركة واحدة، شرع الفريق في إنشاء نظام يمكنه التبديل بين الآليات المختلفة، من خلال إنشاء عجلة يمكنها تغيير تكوينها لصعود السلالم أو الالتفاف على العقبات الصغيرة الأخرى.
ولتحقيق ذلك، استكشفوا مفهوم “whegs” (أي أرجل العجلات أو أرجل الجناح)، والذي ظل موجودًا منذ أكثر من عقد وحظي منذ ذلك الحين باهتمام كبير في مجال الروبوتات.
وللعمل بشكل صحيح، يتطلب نظام whg الذي أنشأه روزندو وزملاؤه إضافة محرك مؤازر واحد لكل عجلة وخوارزمية بسيطة. بخلاف ذلك، يعد تصميمه أساسيًا ومباشرًا، لذا يمكن تكراره بسهولة بواسطة فرق أخرى في جميع أنحاء العالم.
قام الباحثون بتقييم نظام OmniWheg الخاص بهم في سلسلة من التجارب التي ركزت على العديد من السيناريوهات الداخلية في العالم الحقيقي، مثل التحايل على العقبات، وتسلق درجات من ارتفاعات مختلفة، والتحول/التحرك بشكل كامل الاتجاه.
وكانت نتائجهم واعدة للغاية ، حيث تمكن روبوتهم ذو الأرجل من التغلب بنجاح على جميع العقبات الشائعة التي تم اختباره عليها، وتكييف تكوينه بشكل مرن وفعال للتعامل بفعالية مع تحديات الحركة الفردية.
وفي المستقبل، يمكن دمج النظام الذي أنشأه الفريق البحثي في كل من الروبوتات الحالية والجديدة، لتعزيز كفاءتها في التنقل في البيئات الداخلية.
وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون عمل الفريق مصدر إلهام لتطوير أنظمة دوران مماثلة تعتمد على عجلات متعددة الاتجاهات.
