ربات ها هم ورزشکار میشوند: تقویت عضلات ربات ها با تمرینات شبیه انسان!
آیا می دانستید ربات ها هم برای قوی تر شدن ورزش می‌کنند؟ در وبلاگ های ورت از آخرین تحقیقات در مورد ربات های بیوهیبرید و روش های تمرین عضلات مصنوعی آنها بخوانید. شگفتی های دنیای رباتیک را با ما دنبال کنید! همین حالا وبلاگ ما را ببینید!
تا به حال فکر کرده‌اید که ربات‌ها هم برای افزایش قدرت و چابکی نیاز به تمرین و ورزش داشته باشند؟ شاید در نگاه اول این موضوع کمی عجیب به نظر برسد، اما دانشمندان در جدیدترین تحقیقات خود به این نتیجه رسیده‌اند که ربات‌های ساخته شده با بافت ماهیچه‌ای اسکلتی رشد یافته در آزمایشگاه، دقیقاً مانند انسان‌ها برای تقویت عضلات خود به تمرینات بدنی نیاز دارند! این کشف هیجان‌انگیز می‌تواند تحولی عظیم در عرصه رباتیک و ساخت ربات‌های بیوهیبرید با قابلیت‌های بی‌نظیر ایجاد کند. با ما همراه باشید تا از جزئیات این پژوهش جذاب بیشتر مطلع شوید.
ربات های بیوهیبرید: تلفیقی از مواد زنده و مصنوعی
به گزارش (Robots to soon require exercises like humans for more strength, lifelike agility)، ربات های بیوهیبرید، نسل جدیدی از ربات‌ها هستند که از ترکیب مواد زنده و مصنوعی ساخته میشوند. این ربات‌ها می‌توانند به شکل اندام‌ها، اعضای بدن و یا حتی موجودات زنده کامل طراحی شوند. دانشمندان معتقدند که با الهام گرفتن از رباتیک بیوهیبرید، روزی قادر خواهند بود موجودات زنده پیچیده‌ای را از ابتدا خلق کنند.
این ربات‌ها ممکن است از سلول‌های ماهیچه‌ای به عنوان محرک، نورون‌ها به عنوان کنترل‌کننده‌های حرکتی و سلول‌های حسی به عنوان حسگرهای لمسی بهره ببرند. برخی از این ربات‌ها حتی بر پایه موجودات زنده موجود ساخته میشوند و از میلیون‌ها سال تکامل سیستم‌های زنده برای دستیابی به مزایایی مانند خودترمیمی، سازگاری بیشتر و وضوح حسگر برتر استفاده می‌کنند.
پژوهش جدید دانشمندان چینی: تمرینات ورزشی برای تقویت عضلات ربات‌ها
به تازگی، پژوهشی جالب توجه توسط دانشمندانی از آکادمی علوم چین انجام شده است که نشان می‌دهد ربات‌های ساخته شده با بافت ماهیچه‌ای اسکلتی رشد یافته در آزمایشگاه، برای افزایش قدرت انقباض خود نیاز به تمرینات فیزیکی مشابه انسان‌ها دارند.
این مطالعه که در مجله معتبر Advanced Functional Materials منتشر شده است، نشان می‌دهد که تمرین دادن عضلات مصنوعی در طول فاز رشد آنها می‌تواند قدرت انقباض را تا دو برابر افزایش دهد و همچنین به ربات‌های بیوهیبرید اجازه می‌دهد تا با سرعت بسیار بیشتری نسبت به روش‌های معمول حرکت کنند.
سیستم تحریک الکترومکانیکی: روشی نوین برای تمرین عضلات مصنوعی
محققان چینی برای دستیابی به این نتایج، یک سیستم تحریک الکترومکانیکی را پیشنهاد داده‌اند که به طور همزمان تحریک الکتریکی و مکانیکی را به عضله اسکلتی مصنوعی در حال رشد اعمال می‌کند، درست همانطور که عضلات انسان در طول تمرینات ورزشی تحریک میشوند.
در این سیستم، میدان‌های الکتریکی به طور یکنواخت بافت ماهیچه‌ای را تحریک می‌کنند و در عین حال، مقاومت مکانیکی به صورت پویا و قابل تنظیم در برابر انقباض عضله اعمال می‌شود. به گفته محققان، بافت ماهیچه‌ای که به این روش تحریک می‌شود، عملکرد حرکتی قوی‌تری از خود نشان می‌دهد و به ربات اجازه می‌دهد تا با سرعت بیشتری حرکت کند.
افزایش چشمگیر قدرت و سرعت ربات‌های تمرین دیده
دانشمندان چینی از این سیستم برای ساخت بافت ماهیچه‌ای مصنوعی پیشرفته‌ای استفاده کردند که توانست یک ربات کوچک شبیه به کرم را با سرعت حداکثر 2.38 میلی‌متر در ثانیه به حرکت درآورد. این سرعت به مراتب بیشتر از سرعت سایر ربات‌های بیوهیبریدی است که با بافت ماهیچه‌ای اسکلتی مصنوعی به حرکت درآمده‌اند. بر اساس گزارش South China Morning Post (SCMP)، حداکثر نیروی انقباض عضله مصنوعی با این روش تا 98 درصد افزایش یافته است.
مقایسه عملکرد عضلات مصنوعی تمرین دیده با عضلات طبیعی
نکته قابل توجه این است که دانشمندان دریافته‌اند که عملکرد عضله مصنوعی تمرین دیده در برخی جنبه ها مشابه عملکرد عضله طبیعی است. این یافته نشان می‌دهد که با استفاده از روش‌های تمرینی مناسب، می‌توان عضلات مصنوعی با کارایی بسیار بالا تولید کرد که قادر به انجام وظایف پیچیده‌تری نسبت به نمونه‌های قبلی باشند.
الهام از طبیعت: استفاده از میلیون‌ها سال تکامل در طراحی ربات ها
یکی از نکات جالب توجه در مورد ربات‌های بیوهیبرید، الهام گرفتن از طبیعت در طراحی آنها است. دانشمندان با بررسی نحوه عملکرد سیستم‌های بیولوژیکی در موجودات زنده، تلاش می‌کنند تا ربات‌هایی بسازند که از مزایای میلیون‌ها سال تکامل بهره‌مند شوند. به عنوان مثال، قابلیت خودترمیمی، سازگاری بیشتر با محیط و وضوح حسگر برتر از جمله ویژگی‌هایی هستند که می‌توان از سیستم‌های زنده الهام گرفت و در ربات‌ها پیاده‌سازی کرد.
آینده‌ای قدرتمندتر و چابک‌تر برای ربات‌ها در انتظار است
تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که ربات‌ها نیز مانند انسان‌ها برای تقویت عضلات خود نیاز به تمرین دارند. این کشف هیجان‌انگیز، دریچه‌ای نو به سوی ساخت ربات‌های بیوهیبرید با قابلیت‌های بی‌نظیر می‌گشاید. با ادامه این تحقیقات، می‌توان انتظار داشت که در آینده‌ای نزدیک شاهد ربات‌هایی باشیم که از قدرت و چابکی بیشتری برخوردارند و می‌توانند در زمینه‌های مختلف به انسان‌ها کمک کنند.
