طور باحثون من جامعة طوكيو باليابان، نظاماً لأرجل روبوتية بالحجم الطبيعي، باستخدام مادة بلاستيكية واحدة مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد، يمكن تشكيلها لتؤدي وظائف تحاكي العضلات والأوتار والأربطة البشرية.
وقال الباحثون إنهم اعتمدوا على مادة البولي يوريثان الحراري اللدن، مع تغيير أنماط الطباعة وكثافتها وسماكة أجزائها لإنتاج خصائص ميكانيكية مختلفة. وتمنح هذه التعديلات بعض الأجزاء مرونة تحاكي العضلات، فيما توفر أجزاء أخرى صلابة تشبه الأوتار، أو دعماً للمفاصل يحاكي الأربطة، إلى جانب تبطين أسفل القدم.
وأوضحوا: «تعتمد حركة الأرجل على محركات كهربائية وبكرات مثبتة في منطقة الحوض، تسحب أسلاكاً تمر عبر كابلات خاصة لتحريك الهياكل المرنة. ويساعد وضع المحركات أعلى الجسم على تقليل الوزن المحمول على الساقين».
وأظهرت التجارب قدرة النموذج على تنفيذ خطوات بمساعدة نظام تعليق خارجي يحمل جزءاً من وزنه ويحد من دوران الجذع.
ويرى الباحثون أن استخدام مادة واحدة بخصائص قابلة للتعديل هندسياً يفتح المجال لتطوير روبوتات أكثر مرونة، تحاكي تركيب الجهاز العضلي الهيكلي البشري.
وقال الباحثون إنهم اعتمدوا على مادة البولي يوريثان الحراري اللدن، مع تغيير أنماط الطباعة وكثافتها وسماكة أجزائها لإنتاج خصائص ميكانيكية مختلفة. وتمنح هذه التعديلات بعض الأجزاء مرونة تحاكي العضلات، فيما توفر أجزاء أخرى صلابة تشبه الأوتار، أو دعماً للمفاصل يحاكي الأربطة، إلى جانب تبطين أسفل القدم.
وأوضحوا: «تعتمد حركة الأرجل على محركات كهربائية وبكرات مثبتة في منطقة الحوض، تسحب أسلاكاً تمر عبر كابلات خاصة لتحريك الهياكل المرنة. ويساعد وضع المحركات أعلى الجسم على تقليل الوزن المحمول على الساقين».
وأظهرت التجارب قدرة النموذج على تنفيذ خطوات بمساعدة نظام تعليق خارجي يحمل جزءاً من وزنه ويحد من دوران الجذع.
ويرى الباحثون أن استخدام مادة واحدة بخصائص قابلة للتعديل هندسياً يفتح المجال لتطوير روبوتات أكثر مرونة، تحاكي تركيب الجهاز العضلي الهيكلي البشري.