مهندسون يحولون أصداف "جراد البحر" إلى أطراف روبوتية ترفع وتسبح بإبداع

ابتكر فريق من المهندسين نهجًا جديدًا يجمع بين البيولوجيا والهندسة عبر تحويل أصداف جراد البحر المهملة إلى مكوّنات روبوتية قادرة على الحركة والرفع والسباحة، في خطوة تُعد مثالًا جديدًا على مفهوم الروبوتات الهجينة التي تمزج “مادة ميتة” مع تقنيات صناعية متقدمة،  الفكرة تقوم على الاستفادة من الطبيعة المدهشة لأصداف القشريات، التي تجمع بين الصلابة والمرونة في الوقت نفسه، مما يجعلها مرشحًا مثاليًا لصنع مفاصل روبوتية يمكنها أداء مهام معقدة.

وفقًا للدراسة التي أعدها مهندسو معهد EPFL السويسري، فقد اعتمد الفريق على أجزاء الذيل المهملة من الكركند، والتي تحتوي على صفائح صلبة متصلة بأغشية مرنة تمنحها القوة والقدرة على الانثناء، قام الباحثون بملء تجاويف الأصداف بمادة مرنة من الإيلاستومر، ثم ثبّتوا المحركات عليها، وأخيرًا غلفوا السطح بطبقة سيليكون لحمايتها وجعلها أكثر تحملًا، الاختبارات الأولية أظهرت نتائج لافتة؛ إذ تمكنت قطعة قشر واحدة من رفع نحو 500 غرام، بينما تمكنت قطعتان من الإمساك بأجسام متفاوتة الحجم مثل الأقلام والطماطم. ولم يتوقف الابتكار عند ذلك، بل جرى استخدام بعض الأصداف كزوائد مائية قادرة على الرفرفة ودفع روبوت صغير عبر الماء بسرعة وصلت إلى 11 سنتيمترًا في الثانية.

ويضيف هذا المشروع بعدًا بيئيًا مهمًا، فهو لا يعتمد فقط على إعادة تدوير نفايات الطعام، بل يسمح أيضًا بفصل المكوّنات الاصطناعية وإعادة استخدامها، مما يجعله نموذجًا لدائرة إنتاج أكثر استدامة، ويقدم الفريق هذا الابتكار كدليل على إمكانية دمج المواد العضوية المهملة في صناعة الروبوتات الحديثة بطريقة تقلل النفايات وتعزز الحلول الصديقة للبيئة، لكن رغم هذه المزايا، تظل التحديات قائمة.

إحدى أبرز العقبات تكمن في أن كل صدفة تختلف عن غيرها، ما يجعل حركة “الأصابع” الروبوتية غير متناسقة عند استخدام أصداف من ذيول مختلفة، وهو ما يعقّد عملية التحكم، هذه الفوارق الطبيعية تفرض على الباحثين تطوير أنظمة أكثر تقدمًا لضبط الحركة قبل أن تتمكن هذه الروبوتات الحيوية من الانتقال إلى الاستخدامات الواقعية، ومع ذلك، يبقى المشروع خطوة واعدة على طريق تصميم روبوتات مستقبلية تعتمد على خامات طبيعية معاد تدويرها تجمع بين الاستدامة والابتكار.