xosotin chelseathông tin chuyển nhượngcâu lạc bộ bóng đá arsenalbóng đá atalantabundesligacầu thủ haalandUEFAevertonxosofutebol ao vivofutemaxmulticanaisonbethttps://bsport.fithttps://onbet88.ooohttps://i9bet.bizhttps://hi88.ooohttps://okvip.athttps://f8bet.athttps://fb88.cashhttps://vn88.cashhttps://shbet.atbóng đá world cupbóng đá inter milantin juventusbenzemala ligaclb leicester cityMUman citymessi lionelsalahnapolineymarpsgronaldoserie atottenhamvalenciaAS ROMALeverkusenac milanmbappenapolinewcastleaston villaliverpoolfa cupreal madridpremier leagueAjaxbao bong da247EPLbarcelonabournemouthaff cupasean footballbên lề sân cỏbáo bóng đá mớibóng đá cúp thế giớitin bóng đá ViệtUEFAbáo bóng đá việt namHuyền thoại bóng đágiải ngoại hạng anhSeagametap chi bong da the gioitin bong da lutrận đấu hôm nayviệt nam bóng đátin nong bong daBóng đá nữthể thao 7m24h bóng đábóng đá hôm naythe thao ngoai hang anhtin nhanh bóng đáphòng thay đồ bóng đábóng đá phủikèo nhà cái onbetbóng đá lu 2thông tin phòng thay đồthe thao vuaapp đánh lô đềdudoanxosoxổ số giải đặc biệthôm nay xổ sốkèo đẹp hôm nayketquaxosokq xskqxsmnsoi cầu ba miềnsoi cau thong kesxkt hôm naythế giới xổ sốxổ số 24hxo.soxoso3mienxo so ba mienxoso dac bietxosodientoanxổ số dự đoánvé số chiều xổxoso ket quaxosokienthietxoso kq hôm nayxoso ktxổ số megaxổ số mới nhất hôm nayxoso truc tiepxoso ViệtSX3MIENxs dự đoánxs mien bac hom nayxs miên namxsmientrungxsmn thu 7con số may mắn hôm nayKQXS 3 miền Bắc Trung Nam Nhanhdự đoán xổ số 3 miềndò vé sốdu doan xo so hom nayket qua xo xoket qua xo so.vntrúng thưởng xo sokq xoso trực tiếpket qua xskqxs 247số miền nams0x0 mienbacxosobamien hôm naysố đẹp hôm naysố đẹp trực tuyếnnuôi số đẹpxo so hom quaxoso ketquaxstruc tiep hom nayxổ số kiến thiết trực tiếpxổ số kq hôm nayso xo kq trực tuyenkết quả xổ số miền bắc trực tiếpxo so miền namxổ số miền nam trực tiếptrực tiếp xổ số hôm nayket wa xsKQ XOSOxoso onlinexo so truc tiep hom nayxsttso mien bac trong ngàyKQXS3Msố so mien bacdu doan xo so onlinedu doan cau loxổ số kenokqxs vnKQXOSOKQXS hôm naytrực tiếp kết quả xổ số ba miềncap lo dep nhat hom naysoi cầu chuẩn hôm nayso ket qua xo soXem kết quả xổ số nhanh nhấtSX3MIENXSMB chủ nhậtKQXSMNkết quả mở giải trực tuyếnGiờ vàng chốt số OnlineĐánh Đề Con Gìdò số miền namdò vé số hôm nayso mo so debach thủ lô đẹp nhất hôm naycầu đề hôm naykết quả xổ số kiến thiết toàn quốccau dep 88xsmb rong bach kimket qua xs 2023dự đoán xổ số hàng ngàyBạch thủ đề miền BắcSoi Cầu MB thần tàisoi cau vip 247soi cầu tốtsoi cầu miễn phísoi cau mb vipxsmb hom nayxs vietlottxsmn hôm naycầu lô đẹpthống kê lô kép xổ số miền Bắcquay thử xsmnxổ số thần tàiQuay thử XSMTxổ số chiều nayxo so mien nam hom nayweb đánh lô đề trực tuyến uy tínKQXS hôm nayxsmb ngày hôm nayXSMT chủ nhậtxổ số Power 6/55KQXS A trúng roycao thủ chốt sốbảng xổ số đặc biệtsoi cầu 247 vipsoi cầu wap 666Soi cầu miễn phí 888 VIPSoi Cau Chuan MBđộc thủ desố miền bắcthần tài cho sốKết quả xổ số thần tàiXem trực tiếp xổ sốXIN SỐ THẦN TÀI THỔ ĐỊACầu lô số đẹplô đẹp vip 24hsoi cầu miễn phí 888xổ số kiến thiết chiều nayXSMN thứ 7 hàng tuầnKết quả Xổ số Hồ Chí Minhnhà cái xổ số Việt NamXổ Số Đại PhátXổ số mới nhất Hôm Nayso xo mb hom nayxxmb88quay thu mbXo so Minh ChinhXS Minh Ngọc trực tiếp hôm nayXSMN 88XSTDxs than taixổ số UY TIN NHẤTxs vietlott 88SOI CẦU SIÊU CHUẨNSoiCauVietlô đẹp hôm nay vipket qua so xo hom naykqxsmb 30 ngàydự đoán xổ số 3 miềnSoi cầu 3 càng chuẩn xácbạch thủ lônuoi lo chuanbắt lô chuẩn theo ngàykq xo-solô 3 càngnuôi lô đề siêu vipcầu Lô Xiên XSMBđề về bao nhiêuSoi cầu x3xổ số kiến thiết ngày hôm nayquay thử xsmttruc tiep kết quả sxmntrực tiếp miền bắckết quả xổ số chấm vnbảng xs đặc biệt năm 2023soi cau xsmbxổ số hà nội hôm naysxmtxsmt hôm nayxs truc tiep mbketqua xo so onlinekqxs onlinexo số hôm nayXS3MTin xs hôm nayxsmn thu2XSMN hom nayxổ số miền bắc trực tiếp hôm naySO XOxsmbsxmn hôm nay188betlink188 xo sosoi cầu vip 88lô tô việtsoi lô việtXS247xs ba miềnchốt lô đẹp nhất hôm naychốt số xsmbCHƠI LÔ TÔsoi cau mn hom naychốt lô chuẩndu doan sxmtdự đoán xổ số onlinerồng bạch kim chốt 3 càng miễn phí hôm naythống kê lô gan miền bắcdàn đề lôCầu Kèo Đặc Biệtchốt cầu may mắnkết quả xổ số miền bắc hômSoi cầu vàng 777thẻ bài onlinedu doan mn 888soi cầu miền nam vipsoi cầu mt vipdàn de hôm nay7 cao thủ chốt sốsoi cau mien phi 7777 cao thủ chốt số nức tiếng3 càng miền bắcrồng bạch kim 777dàn de bất bạion newsddxsmn188betw88w88789bettf88sin88suvipsunwintf88five8812betsv88vn88Top 10 nhà cái uy tínsky88iwinlucky88nhacaisin88oxbetm88vn88w88789betiwinf8betrio66rio66lucky88oxbetvn88188bet789betMay-88five88one88sin88bk88xbetoxbetMU88188BETSV88RIO66ONBET88188betM88M88SV88Jun-68Jun-88one88iwinv9betw388OXBETw388w388onbetonbetonbetonbet88onbet88onbet88onbet88onbetonbetonbetonbetqh88mu88Nhà cái uy tínpog79vp777vp777vipbetvipbetuk88uk88typhu88typhu88tk88tk88sm66sm66me88me888live8live8livesm66me88win798livesm66me88win79pog79pog79vp777vp777uk88uk88tk88tk88luck8luck8kingbet86kingbet86k188k188hr99hr99123b8xbetvnvipbetsv66zbettaisunwin-vntyphu88vn138vwinvwinvi68ee881xbetrio66zbetvn138i9betvipfi88clubcf68onbet88ee88typhu88onbetonbetkhuyenmai12bet-moblie12betmoblietaimienphi247vi68clupcf68clupvipbeti9betqh88onb123onbefsoi cầunổ hũbắn cáđá gàđá gàgame bàicasinosoi cầuxóc đĩagame bàigiải mã giấc mơbầu cuaslot gamecasinonổ hủdàn đềBắn cácasinodàn đềnổ hũtài xỉuslot gamecasinobắn cáđá gàgame bàithể thaogame bàisoi cầukqsssoi cầucờ tướngbắn cágame bàixóc đĩaAG百家乐AG百家乐AG真人AG真人爱游戏华体会华体会im体育kok体育开云体育开云体育开云体育乐鱼体育乐鱼体育欧宝体育ob体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育开云体育开云体育棋牌棋牌沙巴体育买球平台新葡京娱乐开云体育mu88qh88
×


الروبوتيكس الناعم Soft Robotics




الروبوتيكس الناعم Soft Robotics

من المعروف أن الآلات والروبوتات التقليدية تصنع من مواد صلبة تحدّ من قابليتها للتشوه المرن ومن قابليتها لتعديل شكلها بما يتوافق مع المقيدات الخارجية المفروضة عليها، والعقبات التي من المحتمل أن تصادفها. ومع أن هذه الروبوتات تمتلك إمكانية كبيرة لتكون ذات قدرات خارقة ودقة عالية في تنفيذ المهام؛ فإنها تميل لتكون متخصصة في أداء مهمات محددة فقط، ونادرًا ما تكون لها مهام متعددة على عكس الكائنات الطبيعية.

ومع التوسع الملحوظ الذي يشهده علم الروبوتيكس، إذ لم يعد يقتصرعلى مجالات التصنيع والأتمتة الصناعية فحسب؛ بل إنما دخل حيز العناية بالصحة ومهام اكتشاف المواقع وغيرها من المهمات التي تهدف إلى مساعدة الإنسان وتلبية احتياجاته، كما صار لزامًا أن تكون الآلات والروبوتات ذات بنية أقل صلابة وأكثر تعددية في التخصصات، وأن تميل إلى المطواعية الميكانيكية Mechanical Compliance وتعددية المواد المستخدمة في تكوين بنيتها بشكل يحاكي طبيعة عمل الكائنات الحية. وبالتالي فإن الجيل الجديد من الروبوتات ينبغي أن يكون لينًا وقويًا بنفس الوقت وقادرًا على التفاعل بأمان مع الإنسان وعلى الحركة مع ما قد يواجهه من المقيدات البيئية.

وبشكل مشابه للفأر أو الأخطبوط حيث باستطاعتهما الولوج في فتحة صغير؛ ينبغي على الروبوتات الناعمة أن تكون قابلة للتشوه بمرونة وقادرة على المناورة ضمن المساحات الضيقة دون إحداث ضغوط داخية مضرة أو مناطق تركيز للإجهادات.

وعلى النقيض من الآلات والروبوتات التقليدية؛ لا تحتوي الروبوتات الناعمة على أية مواد صلبة (وإن احتوت فإنها تكون محدودة)، بل تتكون بشكل رئيسي من السوائل أو الهلاميات أو البولميرات اللينة وغيرها من المواد، والتي تمتاز بليونتها وسهولة تشوهها، وتظهر هذه المواد نفس خصائص المرونة والميوعة التي تتميز بها المادة الحية اللينة، وبالتالي تسمح للروبوت بالقيام بوظيفته والبقاء قيد التشغيل في حالات التمدد والتقلص والانضغاط.

وبسبب خلو الروبوتات الناعمة الشبه التام من المواد الصلبة، وبسبب التشابه الكبير بينها وبين الكائنات الحية؛ فإن علم الروبوتيكس الناعم يمكن أن يعتبر مجالًا فرعيًا من مجالات هندسة المواد اللينة أو مجالات هندسة المحاكاة البيولوجية. ومع أن هذه المجالات تعرف المادة اللينة الناعمة وفيزيائها وفقًا لأساسيات كل مجال ومبادئه؛ فإن مجال الروبوتيكس الناعم المستجد والناشئ يبقى مجالًا مفتوحًا وخاليًا من أية محددات تابعة لأية مجموعة مقيدة من الأساليب والمبادئ وعامًا من حيث مجالات التطبيق. وبالتالي؛ فإن علم الروبوتيكس الناعم يجسد منهجًا جديدًا وممتعًا في عالم الهندسة تبرز فيه مجموعة من التحديات تقود إلى إعادة النظر في المواد والميكانيزمات التي نستخدمها في صناعة الآلات والروبوتات، بحيث تكون أكثر تنوعًا ومطواعية وملائمة أكثر للتفاعل مع البشر.

وتتجلى الحاجة إلى الروبوتات الناعمة بصورة ملحوظة في البيئات والتطبيقات التي تتطلب تفاعلًا مع المواد الطرية اللينة والمواد الحية، أو في عمليات الوظائف الحيوية الاصطناعية، ففي الوقت الذي تتعامل فيه الروبوتات الصناعية مع المواد المعدنية والبلاستيكية وأنصاف النواقل وغيرها من المواد الصلبة، تتعامل الروبوتات الطبية بشكل رئيسي مع المواد الطرية اللينة كالجلد الطبيعي والأنسجة العضلية والأعضاء الداخلية الحساسة. ومن ناحية أخرى، يمكن أن تتعامل الروبوتات الناعمة -والتي غالبًا ما تكون مستوحاة من الكائنات الحية- مع سطوح قابلة للتشوه بسهولة كالرمال والطين وأنواع محددة من الأتربة.

 

ولمنع الروبوت من إحداث أي خرق في مثل هذه السطوح منعًا لأي ضرر أو شلل ميكانيكي Mechanical Immobilization؛ فإنه يجب أن تتوزع القوى المنقولة بين الروبوت والسطح على مساحة تماس كبيرة، وهذا ما يتطلب مايعرف بمبدأ توافق المطاوعة Compliance Matching والذي ينص على أن المواد المتلامسة يجب أن تتشارك في نفس خواص الصلابة الميكانيكية بغية توزيع الأحمال الداخلية وتقليل حدوث تركيز بيني للإجهادات.

ويعد معامل المرونة أو ما يسمى معامل Young أحد أهم مقاييس صلابة المواد، وهو مقدار يمكن تحديده من خلال نسبة الحمل المطبق على النسبة المئوية للاستطالة لعينة مدروسة ذات مقطع هندسي واحد وتتمدد باتجاه محور تطبيق الحمولة. وهذا المعامل يعرف فقط للأشكال الهندسية الموشورية المتجانسة المادة والخاضعة لقوى محورية بحيث ينجم عن ذلك تشوهات صغيرة (أقل من 2% للاستطالة بالنسبة للمعادن)، ولهذا السبب فإن هذا المعامل له علاقة محدودة بالروبوتات الناعمة وكل ما يتعلق بتكنولوجيا المواد اللينة والتي تمتلك أشكالًا غير منتظمة وتخضع لتشوهات كبيرة مرنة وغير مرنة. ومع ذلك يبقى معامل المرونة مفيدًا في مقارنة صلابة المواد الداخلة في هندسة الروبوتات الناعمة، فمعظم الروبوتات التقليدية مكونة من مواد معدنية أو بلاستيكية صلبة ذات معامل صلابة أكبر من 10^9 Pa . وبالمقابل، فإن معظم مكونات الكائنات الحية كالجلد والأنسجة العضلية تمتلك معاملات مرونة بين 10^2 – 10^6 Pa . وعدم توافق المطواعية الميكانيكية هذا يعد السبب الأساسي لكون الروبوتات الصلبة غير مناسبة في التطبيقات البيولوجية وبالتالي نادرًا ما يكون لها تعددية وظيفية.

هناك العديد من المواد المستخدمة في بناء الروبوتات الناعمة، حيث تستخدم البوليميرات الكهربائية Electroactive Polymers EAPs في تصنيع العضلات الاصطناعية، وتضم معظم الروبوتات غالبًا العديد من هذه العضلات كعناصر تحريك Actuators وهذه البوليميرات الكهربائية تتميز بقابلية التقلص والانحناء تحت تأثير تطبيق كمون كهربي معين، وهي تمتلك العديد من الخواص تجعلها مناسبة لطبيعة عمل الروبوتات الناعمة؛ حيث يمكن تصنيعها على أية هيئة أو شكل، بالإضافة إلى مرونتها العالية وخفة وزنها ومدى فعاليتها الكبير، فضلًا عن كون هذه البوليميرات قادرة على تحسس مدى التمدد أو التقلص الحاصل لها، وهذا يعتبر أمرًا مهمًا عند حسابات الشكل أو عند دراسة فضاء الهيئات ومجال العمل للروبوت.

ويمكن استخدام العضلات النيوماتيكية الاصطناعية Pneumatic Artifical Muscles PAMs كنوع آخر من أنواع عناصر التحريك، وهي عبارة عن أنابيب لينة جدرانها الداخلية أو الخارجية مجهزة بنسيج دعامي صلب، وعندما تُزود بالهواء المضغوط تتمدد الأنابيب وتزيد أقطارها وتنكمش على طول محورها الطولي وذلك لأن النسيج الدعامي غير قابل للتمدد.

التحكم بالروبوتات الناعمة أمرٌ صعب، وتكمن الصعوبة في نقطتين: الأولى هي تحديد التموضع الفعلي وفضاء الهيئة للروبوت؛ ففي حالة الروبوتات الصلبة فإن هذا الأمر يعتبر سهلًا جدًا حيث أننا نعرف مسبقاً أماكن وجود المفاصل والوصلات وبالتالي درجة حرية الروبوت Degree of Freedom DOF، ونحتاج فقط لمعرفة زوايا دوران كل مفصل ومن ثم حساب التموضع. أما في حالة الروبوتات الناعمة فهناك عدد لا نهائي من درجات الحرية مع وجود عدد محدد من الحساسات وعناصر التحريك (العضلات) في تكوينها، ولذلك فإنه من المستحيل الحصول على معلومات حول حالة كل درجة حرية. والحل الممكن لهذه المشكلة هو تحديد تموضع أجزاء الروبوت من الخارج باستخدام معلومات مرئية عن طريق كاميرا مثلًا. الناحية الأخرى للمشكلة تكمن في معرفة الحركات التي يجب على الروبوت أن يفعلها حتى يصل إلى التموضع المطلوب. ولتحديد تموضع الروبوت استنادًا إلى جملة القوى الخارجية والداخلية؛ فإنه يجب تطبيق العديد من النماذج الفيزيائية فيما يتعلق بميكانيك الأجسام الصلبة والموائع والتحاليل الحركية Kinematics والميكاترونيكس والتيرموديناميك والتفاعلات الكيميائية وغيرها، الأمر الذي يتطلب قدرة حاسوبية عالية وأنظمة تحسس دقيقة وأنظمة تحكم وتخطيط مسار العمل ضخمة.

 

للاستزادة في هذا الموضوع، يمكن الرجوع إلى المرجع التالي:

  1. Laschi, J. Rossiter, F. Iida, M. Cianchetti, L. Margheri, Soft Robotics: Trends, Applications and Challenges (2017), Springer International Publishingالروبوتيكس الناعم Soft Robotics

    من المعروف أن الآلات والروبوتات التقليدية تصنع من مواد صلبة تحدّ من قابليتها للتشوه المرن ومن قابليتها لتعديل شكلها بما يتوافق مع المقيدات الخارجية المفروضة عليها، والعقبات التي من المحتمل أن تصادفها. ومع أن هذه الروبوتات تمتلك إمكانية كبيرة لتكون ذات قدرات خارقة ودقة عالية في تنفيذ المهام؛ فإنها تميل لتكون متخصصة في أداء مهمات محددة فقط، ونادرًا ما تكون لها مهام متعددة على عكس الكائنات الطبيعية.

    ومع التوسع الملحوظ الذي يشهده علم الروبوتيكس، إذ لم يعد يقتصرعلى مجالات التصنيع والأتمتة الصناعية فحسب؛ بل إنما دخل حيز العناية بالصحة ومهام اكتشاف المواقع وغيرها من المهمات التي تهدف إلى مساعدة الإنسان وتلبية احتياجاته، كما صار لزامًا أن تكون الآلات والروبوتات ذات بنية أقل صلابة وأكثر تعددية في التخصصات، وأن تميل إلى المطواعية الميكانيكية Mechanical Compliance وتعددية المواد المستخدمة في تكوين بنيتها بشكل يحاكي طبيعة عمل الكائنات الحية. وبالتالي فإن الجيل الجديد من الروبوتات ينبغي أن يكون لينًا وقويًا بنفس الوقت وقادرًا على التفاعل بأمان مع الإنسان وعلى الحركة مع ما قد يواجهه من المقيدات البيئية.

    وبشكل مشابه للفأر أو الأخطبوط حيث باستطاعتهما الولوج في فتحة صغير؛ ينبغي على الروبوتات الناعمة أن تكون قابلة للتشوه بمرونة وقادرة على المناورة ضمن المساحات الضيقة دون إحداث ضغوط داخية مضرة أو مناطق تركيز للإجهادات.

    وعلى النقيض من الآلات والروبوتات التقليدية؛ لا تحتوي الروبوتات الناعمة على أية مواد صلبة (وإن احتوت فإنها تكون محدودة)، بل تتكون بشكل رئيسي من السوائل أو الهلاميات أو البولميرات اللينة وغيرها من المواد، والتي تمتاز بليونتها وسهولة تشوهها، وتظهر هذه المواد نفس خصائص المرونة والميوعة التي تتميز بها المادة الحية اللينة، وبالتالي تسمح للروبوت بالقيام بوظيفته والبقاء قيد التشغيل في حالات التمدد والتقلص والانضغاط.

    وبسبب خلو الروبوتات الناعمة الشبه التام من المواد الصلبة، وبسبب التشابه الكبير بينها وبين الكائنات الحية؛ فإن علم الروبوتيكس الناعم يمكن أن يعتبر مجالًا فرعيًا من مجالات هندسة المواد اللينة أو مجالات هندسة المحاكاة البيولوجية. ومع أن هذه المجالات تعرف المادة اللينة الناعمة وفيزيائها وفقًا لأساسيات كل مجال ومبادئه؛ فإن مجال الروبوتيكس الناعم المستجد والناشئ يبقى مجالًا مفتوحًا وخاليًا من أية محددات تابعة لأية مجموعة مقيدة من الأساليب والمبادئ وعامًا من حيث مجالات التطبيق. وبالتالي؛ فإن علم الروبوتيكس الناعم يجسد منهجًا جديدًا وممتعًا في عالم الهندسة تبرز فيه مجموعة من التحديات تقود إلى إعادة النظر في المواد والميكانيزمات التي نستخدمها في صناعة الآلات والروبوتات، بحيث تكون أكثر تنوعًا ومطواعية وملائمة أكثر للتفاعل مع البشر.

    وتتجلى الحاجة إلى الروبوتات الناعمة بصورة ملحوظة في البيئات والتطبيقات التي تتطلب تفاعلًا مع المواد الطرية اللينة والمواد الحية، أو في عمليات الوظائف الحيوية الاصطناعية، ففي الوقت الذي تتعامل فيه الروبوتات الصناعية مع المواد المعدنية والبلاستيكية وأنصاف النواقل وغيرها من المواد الصلبة، تتعامل الروبوتات الطبية بشكل رئيسي مع المواد الطرية اللينة كالجلد الطبيعي والأنسجة العضلية والأعضاء الداخلية الحساسة. ومن ناحية أخرى، يمكن أن تتعامل الروبوتات الناعمة -والتي غالبًا ما تكون مستوحاة من الكائنات الحية- مع سطوح قابلة للتشوه بسهولة كالرمال والطين وأنواع محددة من الأتربة.

    ولمنع الروبوت من إحداث أي خرق في مثل هذه السطوح منعًا لأي ضرر أو شلل ميكانيكي Mechanical Immobilization؛ فإنه يجب أن تتوزع القوى المنقولة بين الروبوت والسطح على مساحة تماس كبيرة، وهذا ما يتطلب مايعرف بمبدأ توافق المطاوعة Compliance Matching والذي ينص على أن المواد المتلامسة يجب أن تتشارك في نفس خواص الصلابة الميكانيكية بغية توزيع الأحمال الداخلية وتقليل حدوث تركيز بيني للإجهادات.

    ويعد معامل المرونة أو ما يسمى معامل Young أحد أهم مقاييس صلابة المواد، وهو مقدار يمكن تحديده من خلال نسبة الحمل المطبق على النسبة المئوية للاستطالة لعينة مدروسة ذات مقطع هندسي واحد وتتمدد باتجاه محور تطبيق الحمولة. وهذا المعامل يعرف فقط للأشكال الهندسية الموشورية المتجانسة المادة والخاضعة لقوى محورية بحيث ينجم عن ذلك تشوهات صغيرة (أقل من 2% للاستطالة بالنسبة للمعادن)، ولهذا السبب فإن هذا المعامل له علاقة محدودة بالروبوتات الناعمة وكل ما يتعلق بتكنولوجيا المواد اللينة والتي تمتلك أشكالًا غير منتظمة وتخضع لتشوهات كبيرة مرنة وغير مرنة. ومع ذلك يبقى معامل المرونة مفيدًا في مقارنة صلابة المواد الداخلة في هندسة الروبوتات الناعمة، فمعظم الروبوتات التقليدية مكونة من مواد معدنية أو بلاستيكية صلبة ذات معامل صلابة أكبر من 10^9 Pa . وبالمقابل، فإن معظم مكونات الكائنات الحية كالجلد والأنسجة العضلية تمتلك معاملات مرونة بين 10^2 – 10^6 Pa . وعدم توافق المطواعية الميكانيكية هذا يعد السبب الأساسي لكون الروبوتات الصلبة غير مناسبة في التطبيقات البيولوجية وبالتالي نادرًا ما يكون لها تعددية وظيفية.

    هناك العديد من المواد المستخدمة في بناء الروبوتات الناعمة، حيث تستخدم البوليميرات الكهربائية Electroactive Polymers EAPs في تصنيع العضلات الاصطناعية، وتضم معظم الروبوتات غالبًا العديد من هذه العضلات كعناصر تحريك Actuators وهذه البوليميرات الكهربائية تتميز بقابلية التقلص والانحناء تحت تأثير تطبيق كمون كهربي معين، وهي تمتلك العديد من الخواص تجعلها مناسبة لطبيعة عمل الروبوتات الناعمة؛ حيث يمكن تصنيعها على أية هيئة أو شكل، بالإضافة إلى مرونتها العالية وخفة وزنها ومدى فعاليتها الكبير، فضلًا عن كون هذه البوليميرات قادرة على تحسس مدى التمدد أو التقلص الحاصل لها، وهذا يعتبر أمرًا مهمًا عند حسابات الشكل أو عند دراسة فضاء الهيئات ومجال العمل للروبوت.

    ويمكن استخدام العضلات النيوماتيكية الاصطناعية Pneumatic Artifical Muscles PAMs كنوع آخر من أنواع عناصر التحريك، وهي عبارة عن أنابيب لينة جدرانها الداخلية أو الخارجية مجهزة بنسيج دعامي صلب، وعندما تُزود بالهواء المضغوط تتمدد الأنابيب وتزيد أقطارها وتنكمش على طول محورها الطولي وذلك لأن النسيج الدعامي غير قابل للتمدد.

    التحكم بالروبوتات الناعمة أمرٌ صعب، وتكمن الصعوبة في نقطتين: الأولى هي تحديد التموضع الفعلي وفضاء الهيئة للروبوت؛ ففي حالة الروبوتات الصلبة فإن هذا الأمر يعتبر سهلًا جدًا حيث أننا نعرف مسبقاً أماكن وجود المفاصل والوصلات وبالتالي درجة حرية الروبوت Degree of Freedom DOF، ونحتاج فقط لمعرفة زوايا دوران كل مفصل ومن ثم حساب التموضع. أما في حالة الروبوتات الناعمة فهناك عدد لا نهائي من درجات الحرية مع وجود عدد محدد من الحساسات وعناصر التحريك (العضلات) في تكوينها، ولذلك فإنه من المستحيل الحصول على معلومات حول حالة كل درجة حرية. والحل الممكن لهذه المشكلة هو تحديد تموضع أجزاء الروبوت من الخارج باستخدام معلومات مرئية عن طريق كاميرا مثلًا. الناحية الأخرى للمشكلة تكمن في معرفة الحركات التي يجب على الروبوت أن يفعلها حتى يصل إلى التموضع المطلوب. ولتحديد تموضع الروبوت استنادًا إلى جملة القوى الخارجية والداخلية؛ فإنه يجب تطبيق العديد من النماذج الفيزيائية فيما يتعلق بميكانيك الأجسام الصلبة والموائع والتحاليل الحركية Kinematics والميكاترونيكس والتيرموديناميك والتفاعلات الكيميائية وغيرها، الأمر الذي يتطلب قدرة حاسوبية عالية وأنظمة تحسس دقيقة وأنظمة تحكم وتخطيط مسار العمل ضخمة.

    للاستزادة في هذا الموضوع، يمكن الرجوع إلى المرجع التالي:

    Laschi, J. Rossiter, F. Iida, M. Cianchetti, L. Margheri, Soft Robotics: Trends, Applications and Challenges (2017), Springer International Publishing

xosotin chelseathông tin chuyển nhượngcâu lạc bộ bóng đá arsenalbóng đá atalantabundesligacầu thủ haalandUEFAevertonxosofutebol ao vivofutemaxmulticanaisonbethttps://bsport.fithttps://onbet88.ooohttps://i9bet.bizhttps://hi88.ooohttps://okvip.athttps://f8bet.athttps://fb88.cashhttps://vn88.cashhttps://shbet.atbóng đá world cupbóng đá inter milantin juventusbenzemala ligaclb leicester cityMUman citymessi lionelsalahnapolineymarpsgronaldoserie atottenhamvalenciaAS ROMALeverkusenac milanmbappenapolinewcastleaston villaliverpoolfa cupreal madridpremier leagueAjaxbao bong da247EPLbarcelonabournemouthaff cupasean footballbên lề sân cỏbáo bóng đá mớibóng đá cúp thế giớitin bóng đá ViệtUEFAbáo bóng đá việt namHuyền thoại bóng đágiải ngoại hạng anhSeagametap chi bong da the gioitin bong da lutrận đấu hôm nayviệt nam bóng đátin nong bong daBóng đá nữthể thao 7m24h bóng đábóng đá hôm naythe thao ngoai hang anhtin nhanh bóng đáphòng thay đồ bóng đábóng đá phủikèo nhà cái onbetbóng đá lu 2thông tin phòng thay đồthe thao vuaapp đánh lô đềdudoanxosoxổ số giải đặc biệthôm nay xổ sốkèo đẹp hôm nayketquaxosokq xskqxsmnsoi cầu ba miềnsoi cau thong kesxkt hôm naythế giới xổ sốxổ số 24hxo.soxoso3mienxo so ba mienxoso dac bietxosodientoanxổ số dự đoánvé số chiều xổxoso ket quaxosokienthietxoso kq hôm nayxoso ktxổ số megaxổ số mới nhất hôm nayxoso truc tiepxoso ViệtSX3MIENxs dự đoánxs mien bac hom nayxs miên namxsmientrungxsmn thu 7con số may mắn hôm nayKQXS 3 miền Bắc Trung Nam Nhanhdự đoán xổ số 3 miềndò vé sốdu doan xo so hom nayket qua xo xoket qua xo so.vntrúng thưởng xo sokq xoso trực tiếpket qua xskqxs 247số miền nams0x0 mienbacxosobamien hôm naysố đẹp hôm naysố đẹp trực tuyếnnuôi số đẹpxo so hom quaxoso ketquaxstruc tiep hom nayxổ số kiến thiết trực tiếpxổ số kq hôm nayso xo kq trực tuyenkết quả xổ số miền bắc trực tiếpxo so miền namxổ số miền nam trực tiếptrực tiếp xổ số hôm nayket wa xsKQ XOSOxoso onlinexo so truc tiep hom nayxsttso mien bac trong ngàyKQXS3Msố so mien bacdu doan xo so onlinedu doan cau loxổ số kenokqxs vnKQXOSOKQXS hôm naytrực tiếp kết quả xổ số ba miềncap lo dep nhat hom naysoi cầu chuẩn hôm nayso ket qua xo soXem kết quả xổ số nhanh nhấtSX3MIENXSMB chủ nhậtKQXSMNkết quả mở giải trực tuyếnGiờ vàng chốt số OnlineĐánh Đề Con Gìdò số miền namdò vé số hôm nayso mo so debach thủ lô đẹp nhất hôm naycầu đề hôm naykết quả xổ số kiến thiết toàn quốccau dep 88xsmb rong bach kimket qua xs 2023dự đoán xổ số hàng ngàyBạch thủ đề miền BắcSoi Cầu MB thần tàisoi cau vip 247soi cầu tốtsoi cầu miễn phísoi cau mb vipxsmb hom nayxs vietlottxsmn hôm naycầu lô đẹpthống kê lô kép xổ số miền Bắcquay thử xsmnxổ số thần tàiQuay thử XSMTxổ số chiều nayxo so mien nam hom nayweb đánh lô đề trực tuyến uy tínKQXS hôm nayxsmb ngày hôm nayXSMT chủ nhậtxổ số Power 6/55KQXS A trúng roycao thủ chốt sốbảng xổ số đặc biệtsoi cầu 247 vipsoi cầu wap 666Soi cầu miễn phí 888 VIPSoi Cau Chuan MBđộc thủ desố miền bắcthần tài cho sốKết quả xổ số thần tàiXem trực tiếp xổ sốXIN SỐ THẦN TÀI THỔ ĐỊACầu lô số đẹplô đẹp vip 24hsoi cầu miễn phí 888xổ số kiến thiết chiều nayXSMN thứ 7 hàng tuầnKết quả Xổ số Hồ Chí Minhnhà cái xổ số Việt NamXổ Số Đại PhátXổ số mới nhất Hôm Nayso xo mb hom nayxxmb88quay thu mbXo so Minh ChinhXS Minh Ngọc trực tiếp hôm nayXSMN 88XSTDxs than taixổ số UY TIN NHẤTxs vietlott 88SOI CẦU SIÊU CHUẨNSoiCauVietlô đẹp hôm nay vipket qua so xo hom naykqxsmb 30 ngàydự đoán xổ số 3 miềnSoi cầu 3 càng chuẩn xácbạch thủ lônuoi lo chuanbắt lô chuẩn theo ngàykq xo-solô 3 càngnuôi lô đề siêu vipcầu Lô Xiên XSMBđề về bao nhiêuSoi cầu x3xổ số kiến thiết ngày hôm nayquay thử xsmttruc tiep kết quả sxmntrực tiếp miền bắckết quả xổ số chấm vnbảng xs đặc biệt năm 2023soi cau xsmbxổ số hà nội hôm naysxmtxsmt hôm nayxs truc tiep mbketqua xo so onlinekqxs onlinexo số hôm nayXS3MTin xs hôm nayxsmn thu2XSMN hom nayxổ số miền bắc trực tiếp hôm naySO XOxsmbsxmn hôm nay188betlink188 xo sosoi cầu vip 88lô tô việtsoi lô việtXS247xs ba miềnchốt lô đẹp nhất hôm naychốt số xsmbCHƠI LÔ TÔsoi cau mn hom naychốt lô chuẩndu doan sxmtdự đoán xổ số onlinerồng bạch kim chốt 3 càng miễn phí hôm naythống kê lô gan miền bắcdàn đề lôCầu Kèo Đặc Biệtchốt cầu may mắnkết quả xổ số miền bắc hômSoi cầu vàng 777thẻ bài onlinedu doan mn 888soi cầu miền nam vipsoi cầu mt vipdàn de hôm nay7 cao thủ chốt sốsoi cau mien phi 7777 cao thủ chốt số nức tiếng3 càng miền bắcrồng bạch kim 777dàn de bất bạion newsddxsmn188betw88w88789bettf88sin88suvipsunwintf88five8812betsv88vn88Top 10 nhà cái uy tínsky88iwinlucky88nhacaisin88oxbetm88vn88w88789betiwinf8betrio66rio66lucky88oxbetvn88188bet789betMay-88five88one88sin88bk88xbetoxbetMU88188BETSV88RIO66ONBET88188betM88M88SV88Jun-68Jun-88one88iwinv9betw388OXBETw388w388onbetonbetonbetonbet88onbet88onbet88onbet88onbetonbetonbetonbetqh88mu88Nhà cái uy tínpog79vp777vp777vipbetvipbetuk88uk88typhu88typhu88tk88tk88sm66sm66me88me888live8live8livesm66me88win798livesm66me88win79pog79pog79vp777vp777uk88uk88tk88tk88luck8luck8kingbet86kingbet86k188k188hr99hr99123b8xbetvnvipbetsv66zbettaisunwin-vntyphu88vn138vwinvwinvi68ee881xbetrio66zbetvn138i9betvipfi88clubcf68onbet88ee88typhu88onbetonbetkhuyenmai12bet-moblie12betmoblietaimienphi247vi68clupcf68clupvipbeti9betqh88onb123onbefsoi cầunổ hũbắn cáđá gàđá gàgame bàicasinosoi cầuxóc đĩagame bàigiải mã giấc mơbầu cuaslot gamecasinonổ hủdàn đềBắn cácasinodàn đềnổ hũtài xỉuslot gamecasinobắn cáđá gàgame bàithể thaogame bàisoi cầukqsssoi cầucờ tướngbắn cágame bàixóc đĩaAG百家乐AG百家乐AG真人AG真人爱游戏华体会华体会im体育kok体育开云体育开云体育开云体育乐鱼体育乐鱼体育欧宝体育ob体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育开云体育开云体育棋牌棋牌沙巴体育买球平台新葡京娱乐开云体育mu88qh88
0 0 votes
Article Rating


تحميل المقال كـ PDF عبر باتريون

التعليقات
Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments




المساهمون في الإعداد






0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x