من شاهد فيلم "Big Hero 6" وبَطلَه "Bymax"؟
كيف يستطيع هذا الروبوت الاعتناءَ بك وبحالتك الصحية، حيث أنه يستشعرُ درجةَ حرارتك ويعرِضُها لك، يستطيع حملَك وجعلَ مزاجِك أفضل وأكثرَ راحةً، و يُساعده على ذلك هيكلُه الصُّلب وجسمُه المرن.
ما يُميُزه عن باقي أبناء جِنْسه من الروبوتات هي بنيته المرنة " Soft Robot"، يمتلك جسماً خارجياً مُغطى بمادة لينة يتغيَّر لونُها مع حرارته وتساعدُه على الحركةِ الدائمةِ والتفاعلِ مع البشر، وفي المقابل قوةُ تحمُّله هائلة تُمكِّنُه من رفعِ أنقاضِ سقفٍ متهدِّمٍ عن أصدقائِه لإنقاذهم.
كم نتمنى أن نحصل على روبوتٍ كهذا في بيوتنا؟ هل نُدرك أنه في الجانب الآخر من العالم هنالك من يعمل فعلاً على تقديمِ شبيهٍ لهذا الروبوت؟
تعالوا معنا لنتابع هذا المقال عن بعض الاختراعات التي قد تُساعد في تحقيق ما نصبو إليه من روبوتاتِ الرعايةِ الصحية:

تَسعى المئاتُ من الأبحاث لإيجادِ أفضلِ الخياراتِ التكنولوجية لصُنعِ روبوتاتِ رعايةٍ صحية تخدِم البشرية، حيث تمكَّن مجموعةٌ من الباحثين في جامعة كورنيل في نيويورك من تطويرِ مادةٍ متوهِّجةٍ كهربياً وهي عبارة عن مُكثِّفاتٍ مَرنة باعثةٍ للضوء، تمتلكُ القدرةَ على التمدُّد لأحجامٍ تَكْبر حجمَها الأصلي بستِّ مرات. ومن المتوقع أن يقودَ هذا الاكتشاف إلى تقدُّمٍ كبير في مجالِ الرِّعاية الصحية والنقلِ والاتصالات وفي مجال الإلكترونيات. فإذا استُخدمت هذه المادة كغطاءٍ خارجيٍّ لجسمِ الروبوت الليِّن فستعطيه العديدَ من الميزات كقوةِ الاحتمال وإمكانيةِ تغيُّر اللون والحركةِ بسهولةٍ وسلاسة، كما أنها مناسِبةٌ لتحقيقِ تواصلٍ أكثرَ فعاليةً وأماناً بين الروبوتات والبشر، أما إذا استُخدِمت كشاشةِ عرض فهذه الشاشةُ ستكون لديها المرونةُ الكافية لتغييرِ شكلِها.


Image: Kensington Palace

تملك هذه المكثِّفاتُ الفائقةُ المرونةِ والباعثةُ للضوءِ المطورةُ حديثاً القدرةَ على تحمُّلِ أيِّ تغيُّرٍ نسبيٍّ في حجمِ أو شكل الجسم نتيجةَ تعرُّضِه لقوةٍ خارجية، وذلك بضعفَي القوةِ التي قد تتحمَّلُها موادُّ شاشاتِ العرضِ القابلةِ للتمدُّد والتشكُّل التي سبق وتمَّ اختباُرها والعملُ عليها. حيث أنها تتكون من طبقاتٍ من الأقطابِ الكهربية الهُلامية ذاتِ الأساس المائي، وهي أقطابٌ كهربائيةٌ عضوية مَرِنة تتكون من بوليمراتٍ موصلةٍ للكهرباء، تفصلُ بينها موادُّ مرنةٌ عازلةٌ تُسَاهم في تغييرِ درجةِ التوهُّج وإنتاجِ الضوء، وكذلك قابليةِ تخزينِ شحناتِ الكهرباء كلما تمدَّدت أو تغيَّر شكلُها.


Image: J. Am. Chem. Soc

تمتلك هذه المادةُ عدةّ مَيْزات، فمن من هذه المَيزات إمكانيةُ إضافةِ خاصيِّةِ تغيُّر اللونِ للروبوت بإضافةِ بكسلاتٍ جديدة "pixels" لتغييرِ اللون ضمن طبقاتِها. ولكن بماذا ستفيدُنا هذه الخاصية؟
ألن يكون من المثير أن يملكَ روبوتكَ الخاص القدرةَ على تغييرِ لونِ جلده حسب الظروفِ والبيئةِ المحيطة به؟
إن تغيرَ لونِ الروبوت كردِّ فعلٍ سيكون مفيداً لتحقيق تواصلٍ عاطفيٍّ من نوعٍ ما بينه وبين الإنسان حين تصبحُ الروبوتاتُ جزءاً لا يتجزَّأ من حياتنا في المستقبل.


Image: Organic Robotics Lab at Cornell University

هل هذا كل شيء؟ طبعاً لا.
يُمكننا دمجُ هذا النسيجِ مع محرِّكاتٍ هوائيةٍ لصنعِ روبوتٍ ليَّنٍ مُتحرِّك، وذلك بدمجِ ثلاثِ مجموعاتٍ من الأنسجة ذاتِ الستِّ طبقات، كلُّ نسيجٍ مكوَّنٌ من 4 طبقاتٍ علويةٍ لإنتاجِ الضوءِ وتغييرِ اللون، وطبقتين سفليَّتين تحتويانِ المحركاتِ الهوائيةِ؛ وهي أشبه بالوسائدِ الهوائيةِ التي تمتلئُ وتتفرَّغ من الهواءِ لتُحاكي حركةَ الانقباضِ والانبساطِ في عضلاتِ الإنسان، فتساعدُ الروبوتَ على المشي بشكلٍ سلسٍ وآمن.

صورة التالية توضح المحركات الهوائية في أطراف الروبوت الليِّن التي تمكِّنه من الحركة بطريقةٍ تُحاكي طريقةَ الإنسان، الجزءُ المتحرِّك يمتلئُ ويفرغ من الهواءِ القادم من المِضخَّة تباعاً ليُحاكي حركةَ الانقباضِ والانبساطِ في العضلات.


Image: harvard

نترككم مع هذا الفيديو الذي يفتحُ أعيننا على ما يستطيعُ العلمُ الوصولَ إليه:



حقوق مقطع الفيديو: Carnegie Mellon University

وهكذا مع سعيِ العلماء، لن يطولَ انتظارُنا حتى نحصَل على "Bymax" الذي تمَّ استيحاءُ شخصيِّتِه وتصميمُه من أبحاثٍ حقيقيةٍ في مخبر الـ "soft robotics" في جامعة "Carnegie Mellon".
دعونا ننتظر ما يُخبِّئ لنا المستقبل.