ابتكره باحثون بجامعتي واشنطن وكاليفورنيا

يبدو أن الروبوتات التي يمكنها تعطيل القنابل، أو إجراء عملية جراحية حساسة، أو التعامل مع مكونات الطهي، باتت قاب قوسين أو أدنى، وذلك بفضل مادة عجيبة جديدة، ابتكرها الخبراء تتمثل في جلد اصطناعي من السيلكون المطاط - نفس النوع الموجود في أشرطة نظارات السباحة - الذي يمكن أن يعطي لتلك الآلات نفس ملمس جلد الإنسان.

وتحتوي تلك الأغشية المطاطة على أجهزة استشعار، متصلة مع بعضها البعض من خلال قنوات بنصف عرض شعرة الإنسان، تقدم استجابة فورية عن طريق اللمس، ويمكن أيضا أن يستخدم هذا الإنجاز المستوحى من الناحية البيولوجية في ابتكار الأجهزة الاصطناعية الأكثر تقدمًا، للسماح للناس الذين فقدوا الإحساس بأطرافهم أن يشعروا بها مرة أخرى.

وابتكر المهندسون من جامعة واشنطن وجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس الجلد المرن الذي يحاكي الطريقة التي يتعامل بها إصبع الإنسان مع التوتر والضغط الذي يواجهه بينما هو ينزلق على سطح أو يميز الملمس المختلف، وحتى الوقت الراهن، كان من الصعب أو المستحيل بالنسبة لمعظم أيدي الروبوتات والأطراف الصناعية أن تشعر بدقة الاهتزازات، لذلك تم تضمين الجلد الاصطناعي المطاط بقنوات صغيرة، ما يقرب من نصف عرض شعرة الإنسان، مليئة بالمعدن السائل الموصل كهربائيًا. 

وعندما يتم وضع الجلد حول إصبع الروبوت، يتم وضع هذه القنوات على الجانب حيث يوجد ظفر الإنسان، عندما تحرك إصبعك على سطح ما، يبرز جانب واحد من بطانة الظفر في حين يصبح الجانب الآخر مشدوداً بفعل التوتر، ونفس الشيء يحدث مع إصبع الروبوت، مما يسمح له أن يشعر بطريقة مماثلة للإنسان.

وقال الكاتب جوناثان بوسنر، وهو أستاذ في الهندسة الميكانيكية والكيميائية، «إن أيدي الروبوتات والأطراف الصناعية تستند حقًا إلى تلك الإشارات البصرية الآن, ولكن من الواضح أن المعلومات غير مكتملة، إذا كان الروبوت سيقوم بتفكيك جهاز متفجر مرتجل، فإنه يحتاج إلى معرفة ما إذا كانت يده ستنزلق على طول السلك أو سيسحبه، ولإحكام قبضته على أداة طبية ما، فإنه يحتاج إلى معرفة ما إذا كانت هذه الأداة قابلة للانزلاق أم لا».

وأضاف: «وهذا يتطلب القدرة على الشعور بقوة القص، والتي لم يستطع أي جلد استشعار آخر على القيام بها بشكل جيد»، ونشرت النتائج كاملة في مجلة «Sensors and Actuators A: Physical».