طوَّر باحثون من جامعة بريستول نظام قيادةٍ جديداً لروبوتاتٍ ذاتيةِ الحركةِ، تمتلك أجنحةً مرفرفة، وذلك باستخدام طريقةٍ جديدةٍ للضَّغط الكهروميكانيكي الذي يُغني عن المحرِّكات والتُّروس التقليدية. وجاء في البحث الذي نشرته مجلَّة «سايَنس روبوتيكس» (Science Robotics) حديثاً، أنَّ هذا المشروع يُمهد الطريق لروبوتات طيرانٍ أصغر حجماً وأخف وزناً وأكثر فاعليةً للرصد البيئي والبحث والإنقاذ والنشر في البيئات الخطرة.
لم تستغنِ الروبوتات الطائرة الصغيرة عن المحركات والتروس وأنظمة النقل المعقدة الأخرى لتحريك الأجنحة حتى الآن، ما زاد من التعقيد والوزن والتأثيرات الديناميكية غير المرغوب فيها، ولكن نجح فريق من الباحثين، بقيادة أستاذ الروبوتات جوناثان روسيتر من كلية الهندسة في جامعة بريستول، في تقديمِ نظامٍ عضلي اصطناعي مباشر مستوحىً من النحل والحشرات الطائرة الأخرى، وأطلقوا عليه اسمَ «محرِّك الضغط السائل المعزَّز» (LAZA)، والذي يحقِّق حركة الجناحين دون استخدام أجزاءٍ أو تروسٍ دوَّارة، حسبما جاء في مقالة نشرها موقع «سايَنس ديلي» (Science Daily) حديثاً.
يعمل نظام (LAZA) على تبسيط آلية الخفقان إلى حدٍّ كبير، ما يتيح إمكانيةَ تصغيرِ حجم الروبوتات ذات الأجنحة في المستقبل، حتى تصبح بحجم الحشرات، حيث أوضح الفريق في ورقة بحثه كيفَ يمكن لزوجٍ من الأجنحةِ المرفرفة التي تعمل بنظام (LAZA) أن تنتج قوةً أكبرَ، مقارنةً بعضلات الحشرات من الوزن نفسه، ما يكفي لتحليق الروبوت عبر الغرفة بسرعةِ 18 طول جسم الروبوت في الثانية. كما أوضح الفريق كيف يمكن للنظام أن يجعل رفرفةَ الجناحين ثابتةً على مدار أكثر من مليون دورة، الأمرُ الذي يُعَدُّ مهمّاً لصنع روبوتاتٍ ذات أجنحة وقادرة على قطع مسافات طويلة.
يتوقَّع الفريق اعتمادَ نظام (LAZA) حجراً أساساً لمجموعةٍ من الروبوتاتِ الطائرة ذاتية الحركة والتي تشبه الحشرات، حيث أفاد الدكتور تيم هيلبس، المبتكر والمطوِّر الرئيس للنظام، بأنَّ استخدام النظام يعني تطبيق القوى الكهروستاتيكية مباشرةً على الجناح، وليس من خلال نظامِ نقلٍ معقَّد وغير فعَّال، ما يعطي أداءً أفضلَ وتصميماً أبسطَ، ويفتح الباب لفئةٍ جديدةٍ من الآليات الهوائية الدقيقة منخفضة الكلفة وخفيفة الوزن للتطبيقات المستقبلية، مثل الفحص الذاتي لتوربينات الرياح البحرية.
وأكد البروفيسور روسيتر أن ابتكار روبوتات أصغر حجماً وذات أداء أفضل يمثل تحدياً هائلاً، ما يجعل نظام (LAZA) خطوةً مهمةً نحو الروبوتات الطائرة ذاتية الحركة والتي يمكن أن تكون بحجم الحشرات، وتؤدي مهام بيئيةً شديدةَ الأهمية، مثل تلقيح النباتات، أو شديدة الخطورة، مثل العثور على أشخاصٍ عالقين في المباني المنهارة.