สุดแปลก ! มหาวิทยาลัยฮาวาร์ดสร้างหุ่นยนต์สำหรับจับของเปราะบางโดยมีแมงกะพรุนเป็นต้นแบบ

หุ่นยนต์เป็นหนึ่งในอุปกรณ์ช่วยเหลือการทำงานของมนุษย์ที่สำคัญในปัจจุบัน แต่ข้อจำกัดของหุ่นยนต์ที่สำคัญคือความละเอียดอ่อนที่ไม่สามารถชดเชยได้ เพราะกลไกของหุ่นยนต์มีความแม่นยำแต่ไม่อ่อนโยนเท่าใดนัก นักวิจัยด้านหุ่นยนต์หลาย ๆ สถาบันต่างก็พยายามแก้ไขปัญหาตรงจุดนี้ ซึ่งนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด (Harvard University) ในสหรัฐอเมริกาก็ได้พบว่าการเลียนแบบธรรมชาติเป็นพื้นฐานแต่ได้ผลที่สุด และแมงกะพรุนก็เป็นต้นแบบล่าสุดสำหรับการพัฒนาหุ่นยนต์ที่ปรากฏเป็นข่าวในครั้งนี้

หุ่นยนต์ดังกล่าวมีชื่อว่าหุ่นยนต์หนวด (Tentacle Robot) ตรงตามลักษณะที่เด่นชัดที่สุดของหุ่นยนต์ พัฒนาโดยนักวิจัยจากวิทยาลัยวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์ประยุกต์ ฮาร์วาร์ด จอห์น เอ พอลสัน (Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences: SEAS) ที่ได้ปฏิวัติวิธีคิดในการทำหุ่นยนต์สำหรับสิ่งของบอบบางจากการใช้ระบบปัญญาประดิษฐ์ กลไกที่ซับซ้อน และวัสดุสังเคราะห์ราคาแพง เป็นรูปแบบอื่น

รูปแบบของหุ่นยนต์หนวดนั้นเรียบง่ายอย่างมาก ตัวหนวดของหุ่นยนต์ที่เป็นกลไกสำคัญในการจับยึดวัตถุเป็นโครงสร้างกลวงที่ทำจากยาง โดยให้โคนหนวดที่ติดกับตัวสั่งการของหุ่นยนต์นั้นหนากว่าส่วนปลาย ซึ่งคล้ายกับหนวดแมงกะพรุน และเมื่อต้องการจับวัตถุ ก็เพียงแค่บังคับให้หนวดไปสัมผัสกับวัตถุพร้อมกับฉีดสารเหลว ซึ่งเป็นของเหลวสังเคราะห์พิเศษเพื่อช่วยให้การบังคับนั้นเรียบง่ายและมีประสิทธิภาพ เข้าไปในช่องกลวงเพื่อให้เกิดแรงดันและความแข็งแรงพอจะเกาะยึดวัตถุไว้ในลักษณะของการพันกัน

หุ่นยนต์ดังกล่าวทดสอบการใช้งานกับวัตถุที่มีลักษณะไม่เป็นทรงและบอบบางหลายชนิด เช่น ของเล่น กระถาง ต้นไม้ และพบว่าสามารถยึดเกาะแต่ไม่ทำลายวัตถุได้เป็นอย่างดี ทีมนักวิจัยยังระบุด้วยว่าหุ่นยนต์ชนิดนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับการทำการเกษตรเพื่อเก็บผลผลิตทั้งผักและผลไม้ได้เป็นอย่างดี หรือแม้แต่การเป็นผู้ช่วยผ่าตัดที่ต้องการหุ่นยนต์ที่สามารถสัมผัสเนื้อเยื่อหรืออวัยวะอย่างนุ่มนวลได้

โรเบิร์ต วูด นักวิจัยร่วม (Co-Auther) ของงานนี้มองว่าการแก้ปัญหาความซับซ้อนของหุ่นยนต์สำหรับงานเปราะบางด้วยวิธีการที่เรียบง่ายและได้ผลจริงนั้นจะเปิดทางสู่การพัฒนาใหม่ ๆ ด้วยหุ่นยนต์ที่ใช้ตัวจับ (Gripper) แบบนี้ในอนาคต

ที่มาข้อมูล Interesting Engineering

ที่มารูปภาพ Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences