أقدام نجم البحر تلهم تصميم روبوتات تلتقط الأشياء تحت الماء

واجه الباحثون تحديًا كبيرًا في أخذ العينات من أعماق البحار وهو ما دفعهم لتطوير روبوتات لينة تسهم في تحقيق التصاق قوي وفصل ذاتي، حيث تم innovating آليات التصاق تحت الماء باستخدام تقنيات متعددة، تشمل الترابط الكيميائي والشفط والضغط السلبي، مما قد يؤدي إلى تنفيذ مهام معقدة مثل التقاط الأجسام داخل بيئات دقيقة وحركة سلسة والالتصاق بالسطوح المختلفة.
نجح فريق من العلماء من كوريا والولايات المتحدة في تحقيق اختراق مهم، حيث قاد البروفيسور هيونسيك يون من جامعة سيول الوطنية للعلوم والتكنولوجيا جهودًا لتطوير أقدام أنبوبية مستوحاة من نجم البحر، مستفيدة من خصائص هذا الكائن البحري لتحقيق التصاق مؤقت وقابل للتبديل تحت الماء، وقد تم نشر نتائج هذه الدراسة في مجلة “ساينس أدفانسز”.
وصف الباحثون في هذا المجال كيف تُمكّن تقنيتهم من تحقيق التصاق وانفصال فعال تحت الماء، مثل الطريقة التي يتحرك بها نجم البحر، حيث يتمكن من الالتصاق بالأسطح الخشنة أو الحفر في الرمال، مما يعكس توجهًا جديدًا نحو استخدام نظم التصاق طبيعية في تصميم الروبوتات البحرية.
هذا الابتكار يمكن أن يُحدث تحولًا في جميع التطبيقات البحرية، بما في ذلك الإصلاحات البحرية المستخدمة والأجهزة الطبية، حيث يوفر قبضة قوية دون الحاجة لاستخدام مواد لاصقة كيميائية وهو ما يعكس أهمية التكنولوجيا المستدامة.
تتكون الأقدام الأنبوبية من تكوين مبتكر، يجمع بين مكونات أسطوانية ذات خصائص ميكانيكية متنوعة، حيث يتضمن هيدروجيل ناعم وساق صلبة، وتعتمد آلية العمل على قدرة الأسطوانة على تغيير شكلها إلى وسادة ناعمة عند الانتفاخ، مما يسهل من التصاقها بالأسطح المستهدفة بفعالية.
الأقدام الأنبوبية المقدمة تتميز بخصائص التصاق مثالية، مع قدرة على الفك تلقائيًا اعتمادًا على المؤثرات الخارجية، وانفصال سريع يعتمد على التشغيل الهوائي، مما يعزز من فعالية استخدامها في البيئات البحرية المعقدة ويعتبر خطوة هامة نحو المستقبل.