תמרונים במרחב

רובוט שפותח בטכניון עשוי לשמש ברפואה כירורגית, במבצעי חילוץ ובכיבוי שריפות

חוקרים בטכניון פיתחו רובוט המאופיין ביכולות תמרון מורכבות ומגוונות. את הפיתוח שפורסם בכתב העת  Advanced Materials Technologies הובילו פרופ’ אמיר גת והדוקטורנט עזרא בן עבו מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון.

פרופ' אמיר גת

פרופ’ אמיר גת

 

הרובוט החדש מציג יכולות מרשימות מאוד בתמרונים מרחביים, והקונספט החדשני עשוי לשמש בניתוחים לא פולשניים, בכיבוי שריפות ובאספקת חמצן לאנשים הלכודים בהריסות. הרובוט הייחודי הוא מימוש ספציפי של תחום המכונה “חומרים גדלים” (growing materials), כלומר מבנים המתארכים על פי צורך כדי שחלקם הקדמי יגיע ליעד המבוקש. המבנה שלו מזכיר קשית ארוכה וגמישה העשויה מ”תאים” ומפרקים רבים. זהו מבנה מולטי-סטבילי (multi-stable) כלומר מבנה בעל מצבי יציבות שונים.

פרופ' אמיר גת עזרא בן עבו

 עזרא בן עבו

ה”קשית” מתארכת כתוצאה מלחץ פנימי של נוזל המוזרם לתוכה, גדלה על פי המתווה המרחבי הרצוי וכך מגיעה למקומות מאתגרים הדורשים תמרון מורכב. במידת הצורך היא יכולה להעביר אל היעד חומרים נדרשים – תרופות בהקשר הרפואי, חמצן ללכודים באירוע קריסה, מים במקרה שריפה וכו’.

לדברי עזרא בן עבו, “רובוטים מהסוג הזה מצריכים דרגות חופש גבוהות מאוד כדי שיוכלו להתקדם בסביבה מורכבת. הם חייבים להיות דקים מספיק כדי להשתחל לפתחים קטנים ועם זאת להיות חזקים מספיק כדי להתמודד עם חיכוך. במאמר שלנו אנחנו  מציגים רובוט כזה – מבנה גמיש ודק ומתארך תוך תמרון בסביבה מורכבת. כדי להדגים את יעילותו של הרובוט בפועל לא הסתפקנו בפיתוח תאורטי אלא ערכנו ניסויים והראינו כי הוא אכן אפקטיבי בכיבוי שריפות ובביצוע פעולה כירורגית בעלייה השמאלית של הלב.”

המחקר נתמך על ידי משרד האנרגיה והתשתיות

למאמר: כאן

 

תוצאות הניסוי והדגמת יכולותיו של הרובוט בסיטואציות שונות: