یادگیری مهارت‌های جدید توسط مار رباتیکی با بهره‌گیری از حرکات مارهای زنگی

اگر قرار باشد رباتی در مکان‌های خطرناک به دنبال قربانیان بگردد یا حتی در سیارات دیگر نقش یک کاوشگر را بازی کند، بهتر است مطمئن باشیم که این ربات در شن و ماسه گیر نمی‌کند. احتمال وقوع این مشکل اکنون کمتر شده، زیرا دانشمندان به تازگی به مطالعه‌ی یکی از بهترین محرکان در شن و ماسه در قلمروی حیوانات روی آورده‌اند: مار زنگی. پس از تحلیل حرکات این مار توسط دانشمندان و اعمال آنها به ربات مار موجود، این ربات قادر به بالا رفتن بهتر از شیب‌های ماسه‌ای شد.

مار زنگی اغلب به دلیل توانایی در حرکت سریع و موجی خود معروف است. از طرف دیگر مار رباتیکی دانشگاه کارنگی ملون نتوانسته به خوبی عمل کند و در ماموریت باستان شناسی 2011 در دریای سرخ، این ربات قادر به صعود از شیب‌های ماسه‌ای غارها نشد.

خوشبختانه پژوهشگران موسسه‌ی فنی جورجیاتک و دانشگاه ایالتی اریگان به تازگی علاقمند به استفاده از این ربات در کمک به درکشان از نحوه‌ی حرکت مار زنگی شده‌اند. آنها به این منظور، تحقیقات خود را در یک محفظه‌ی ماسه‌ای شیب‌دار که از باغ‌وحش آتلانتا گرفتند، آغاز نمودند و پس از آن شش مار زنگی را وادار به بالا رفتن از این شیب‌ها نمودند. با تحلیل ویدئوهای پرسرعت از عملکرد این خزندگان، ظرافت حرکاتشات به طور واضح‌تری مشخص شد.

درواقع این مارها عمل صعود را با حرکت دادن بدن‌هایشان با دو موج به طور جدا کنترل شونده، انجام می‌دهد. مارهای فوق با تنظیم متوالی جنبه‌های مختلف این امواج چه در حالت افقی یا عمودی، می‌توانند بخش مورد تماس بدن خود با ماسه را کنترل کنند.

هنگامی که این الگو بر روی حرکات ربات برنامه‌ریزی شد، مار رباتیکی کارنگی ملون قادر به صعود از شیب‌ها شد که پیش از آن برایش غیرممکن بود.

استاد رباتیک دانشگاه کارنگی ملون، Howie Choset، می‌گوید: “این نوع از ربات اغلب با عنوان الهام گرفته از محیط زیست توصیف می‌شد، اما بارها اتفاق می‌افتد که یک طرح الهامی به نتیجه‌ای فراتر از یک مشاهده‌ی اتفاقی از یک سیستم بیولوژیکی منجر نمی‌شود. در این مطالعه، ما به بررسی بیولوژی و رباتیک با استفاده از علم فیزیک پرداختیم تا به شیوه‌ای با یکدیگر همکاری نماییم که پیش از این دیده نشده بود.”

مقاله‌ای از این پژوهش در ژورنال Science منتشر شده است.

خوب(4)بد(0)