מאת: זיו כהני
צוות מהמחלקה להנדסת מכונות בוירג'יניה טק, הצליח לפתח רובוט שמחקה את התנועות המופלאות של המדוזה.
לאחר שהתוודענו במאמרים קודמים לתחום הרובוטים הזעירים, דמויי החרקים, ואפילו גילינו שיש תחום שלם סביב זה, שנקרא MAV (micro aerial vehicles), נכיר היום תחום חדש:
ה-Unmanned Underwater Vehicle) UUV).
במטרה לפתח יכולת מעקב ואבטחה תת מימיים העלה חיל הים האמריקאי את הצורך במחקר בתחום התת-ימי. המחקר בתחום זה יסייע גם בזיהוי זיהומים תת-ימיים ובלימוד הרגלי הנדידה של להקות דגים.
צוות מהמחלקה להנדסת מכונות בוירג'יניה טק, התמקד במחקרו בתורת הצורות, וחקר את מכניזם ההנעה של המדוזה, שנובע מגמישותה ומ"חוסר הגבולות" שלה. הצוות הצליח לפתח רובוט שמחקה את התנועות המופלאות של המדוזה.
יכולתה של המדוזה להניע בכל שלב מכלול אחר בגוף: בתחילה את מכלול הגוף המרכזי, "הפעמון", ואחר כך את הזרועות עצמן - הוא ייחודי בהדרגתיות המתוזמנת שהוא מציג.
תנועת נפנוף הזרועות של המדוזה נחקרה לעומק בעזרת מכשור מתקדם למדידת מהירויות (ברזולוציה שיכולה למדוד תנועת חלקיקים), בהתאם להשערות שהועלו על-ידי החוקרים. התגלה כי הנפנוף המתוזמן יוצר מערבולת שלמעשה נותנת כוח למהלך התנועה.
לאחר שהבינו את המכניזם של התנועה, הגיעו החוקרים למסקנה כי דרך חקירת המכניזם, יוכלו למצוא דרך להשיג כוח דחיפה יעיל יותר וחזק יותר, שאפשר יהיה ליישם אותו בפיתוחים חדשים.
האבטיפוס שפיתח הצוות בוירג'יניה על בסיס moon jellyfish [Aurelia aurita] - ה"רובוג'לי", יוצר מחומרים מתקדמים - סיליקוניים גמישים – מבוסס על שבבי תזמון תנועה מתקדמים, מהם אפשר יהיה ללמוד ולנתח בצורה את כל מהלך התנועה.
הבעיה העיקרית איתה התמודדו החוקרים בבניית האבטיפוס היא שהחומרים המלאכותיים בהם עשו שימוש, נוטים להתקפל במהלך חיקוי תנועות המדוזה, והדבר גורם לירידה משמעותית בביצועים. המדוזה לעומתם, דווקא מתמודדת עם זה היטב...
לאחר מחקר מעמיק גם של מבנה וגם של צורת החומר (בנוסף למכניקה שלו), גילו החוקרים שעל פני החומר יש גם חריצים, שנועדו למנוע את אותה התקפלות. לאחר שהוסיפו את אלו על פני שטח החומרים המלאכותיים נפתרה הבעיה, והמחקר (והרובוג'לי) קיבל תאוצה.
