جلد الروبوت المستوحى من الحرباء يغير الألوان على الفور
عرض تمويه لروبوت الحرباء. الائتمان: Seung Hwan Ko et al.النمل
لطالما كانت الحرباء رمزًا للتكيف بسبب قدرتها على ضبط حواملها القزحية - طبقة خاصة من الخلايا تحت الجلد - لتندمج مع محيطها.
في دراسة جديدة نشرت اليوم في طبيعة سجية مجال الاتصالات ، ابتكر باحثون من كوريا الجنوبية حرباء روبوتية قادرة على تقليد نظيرتها البيولوجية ، مما يمهد الطريق لتقنية تمويه اصطناعية جديدة.
باستخدام مستشعرات الألوان ، والسخانات الصغيرة المصنوعة من أسلاك الفضة النانوية ، والمواد الحرارية التي تغير اللون عند تعرضها لدرجات حرارة مختلفة ، تمكن الفريق من إعادة إنشاء العديد من أنماط الجلد عالية الدقة التي سمحت للروبوت بالانتقال بين الألوان على الفور تقريبًا.
غالبًا ما اعتمدت المشاريع السابقة في التمويه الاصطناعي على أجهزة ميكروفلويديك ، والتي تستخدم قنوات صغيرة للتحكم في تدفق السوائل في الداخل ، لكن هذا المشروع يتخذ نهجًا كهربائيًا بالكامل.
سيونغ هوان كو ، يقول أستاذ الهندسة الحرارية في جامعة سيول الوطنية وأحد مؤلفي الدراسة ، إن الجزء الأكثر تحديًا هو جعل الانتقال اللوني يصل إلى سرعة الطبيعة. ساعد استخدام سخانات الأسلاك النانوية ، التي تسخن بسرعة كبيرة ، في حل هذه المشكلة: تدفأ الجلد الاصطناعي بسرعة كافية لتغيير لونه بسرعة مماثلة لسرعة جلد الحيوان الحقيقي.
قصة ذات صلة
يصنع الجيش الأمريكي روبوتات يمكنها اتباع الأوامر لكي تكون الروبوتات زملاء مفيدين في الفريق ، يجب أن يكونوا قادرين على فهم ما يُطلب منهم القيام به - وتنفيذ ذلك بأدنى حد من الإشراف.يقول هوان كو إن [بناء] نموذج أولي كان بطيئًا للغاية. كانت الخطوة الأولى هي تحديد ما إذا كان سيتم تصميم الروبوت على غرار حيوان فقاري - حيوان له عمود فقري - أو حيوان لافقاري ، مثل الحبار أو الأخطبوط. نظرًا لأن نموذج اللافقاريات يمكن أن يوفر قدرًا أكبر من حرية الحركة ، فقد وضع الفريق في البداية خططًا لتقليد الأخطبوط ، لكن Hwan Ko يقول أن هذه الفكرة أثبتت أنها طموحة للغاية.
بعد العبث بتصميمات وهياكل مادية مختلفة ، قرر الفريق أخيرًا معالجة الشكل الأبسط للحرباء نفسها. من خلال تشكيل الأسلاك النانوية في أنماط بسيطة تتكون من نقاط أو خطوط أو أشكال متدرجة ، تمكنوا من إنشاء التأثير المعقد الموضح في هذا الفيديو.
برغم من بحث سابق في التمويه الاصطناعي غالبًا ما تم تصنيفها للاستخدام العسكري ، يأمل Hwan Ko أن يكون لعملهم تأثير أوسع ، لا سيما في مجالات النقل والجمال والأزياء. يمكن أن تشمل التطبيقات المستقبلية السيارات التي تكيف ألوانها لتبرز ، وحتى القماش المتغير اللون.
يقول إن جلد الحرباء هذا ، السطح ، هو في الأساس نوع من العرض. يمكن استخدامه لعرض ناعم أو قابل للمط أو مرن.
نظرًا لأن التكنولوجيا تعتمد على درجة الحرارة ، فإنها لا تعمل بشكل جيد في البرودة الشديدة ، مما قد يجعل من الصعب على الحرباء المزيفة إدراك الطيف الكامل للألوان.
رمسيس مارتينيز يقول الأستاذ المساعد في جامعة بوردو الذي يدرس أيضًا الروبوتات المستوحاة من الأحياء ، إن ترجمة أنظمة أخرى مستوحاة بيولوجيًا إلى تقنيات جديدة يمكن أن تؤدي إلى المزيد من الاحتمالات ، بما في ذلك الأنظمة التي تساعد في تحديد مكان الناجين بعد الزلزال.
