A genvoai Olasz Technológiai Intézet és a Genfi Egyetem kutatói olyan, áttörést jelentő lágyrobotot fejlesztettek ki, amely az elefánt ormányát utánozza: elég precíz ahhoz, hogy gyümölcsöt szedjen, ugyanakkor elég erős is ahhoz, hogy segítsen egy beteg ember felemelésében. A PROBOSCIS nevű, öt éven át tartó kutatási projektet Lucia Beccai lágyrobotikai szakértő vezette, aki egy elefántokról szóló dokumentumfilm hatására állt elő az ötlettel. Beccait lenyűgözte az ormány hihetetlen sokoldalúsága, ahogy egyetlen levél óvatos leszakítását és akár több száz kilogrammos rönkök mozgatását egyaránt el tudják látni.

A mai robotokkal ellentétben, amelyek merev karral és motoros csuklókkal rendelkeznek, az elefánt ormánya – az emberek nyelvéhez vagy a polipok karjaihoz hasonlóan – egyetlen folytonos izmos képződmény, amely több mint százezer izomból áll, csontváz nélkül. Ez lehetővé teszi a nyúlást, összehúzódást, hajlítást és csavarodást bármely irányban egyszerre. Az afrikai elefántok ormányának végén még két kisebb, ujjszerű nyúlvány is található a finomabb feladatokhoz.

A dél-afrikai rezervátumokban élő elefántok mozgáskövető technológiával végzett tanulmányozása során a kutatók felfedezték, hogy az állatok álízületeket (ideiglenes vállakat és könyököket) hoznak létre a komplex feladatok meglepően hatékony elvégzéséhez.

A technikai áttörést egy speciális 3D-nyomtatási eljárás jelenti, amely a pneumatikus „mesterséges izmokat” és az optikai érzékelőket egyetlen, puha műgyanta testbe integrálja. Ez kiküszöböli az anyagok közötti mechanikai érintkezési pontokat, lehetővé téve a robot számára a szimultán nyúlást, összenyomódást és csavarodást. Egy ilyen sokoldalú végtag irányításához a kutatók az elefántok izomszinergia-stratégiáját alkalmazták. Ahelyett, hogy minden egyes izmot külön vezérelnének, a robot agya összehangolt mozgáscsoportokat irányít, ami jelentősen csökkenti az energiaigényt és a számítási bonyolultságot. Ez lehetővé teszi a rendszer számára, hogy hardveres módosítások nélkül alkalmazkodjon a különböző formákhoz és textúrákhoz.

Bár a projekt 2025 áprilisi lezárásakor még laboratóriumi prototípus fázisban tartott, a technológia alkalmazási lehetőségei az ipari hulladékválogatástól a kényes gyümölcsszüretelésig terjednek. Beccai egy olyan jövőt vizionál, ahol ezek a lágyrobotok barátságos segítőkként jelennek meg az egészségügyben: képesek lesznek egy beteg biztonságos felemelésére, miközben megvan bennük a kellő precizitás ahhoz is, hogy átadjanak egy villát vagy egy darab gyümölcsöt.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten:

Forrás