שורש העניין: רובוט לפעולות תת קרקעיות בהשראת שורשי צמחים

הרובוט "Plantoid", שפותח באיטליה, עשוי לשמש בעתיד במגוון משימות מחקר תת-קרקעיות כגון בחינת קרקעות לחקלאות או איתור מוקשים.

הרובוט "Plantoid". מקור: IIT.
הרובוט "Plantoid". מקור: IIT.

מאת: אמיר גילדור

חוקרים מהמרכז הטכנולוגי האיטלקי (IIT) פיתחו אבטיפוס למתקן בעל זרועות חישה רובוטיות שנועדו לחדור לקרקע בכיוונים משתנים על בסיס גירויים שהן קולטות ממנה. החוקרים פנו לטבע בחיפוש מקור השראה שיאפשר לשפר את כלי המחקר התת-קרקעי, הסובל מנחיתות טכנולוגית בהשוואה לכלים העיליים, שלא נדרשים להתמודד עם התווך המוצק. כך קיבל המתקן את שמו: "Plantoid". ההשראה לתכנון ולעיצוב המתקן הגיעה משורשי הצמחים, שהנם המנגנון הטבעי המתוחכם והיעיל ביותר לחישה תת-קרקעית.

המתקן בנוי מ"גזע" ומחמישה "שורשים": הגזע הוא רכיב עילי המקשר בין השורשים לבין המחשב וספק הכוח, בעוד השורשים חודרים לקרקע ומבצעים חישה תת-קרקעית. בדומה להתנהגות השורשים בטבע, גם כאן כל שורש מתקדם במרחב באופן עצמאי, על בסיס הגירויים שהוא קולט ולא ולאו דווקא ביחס לשורשים האחרים.

כל "שורש" מורכב מבסיס השורש (המחובר לגזע), קצה השורש (רכיב החישה החודר לקרקע) ומשלושה קפיצים המחברים בין הרכיבים ומעניקים לשורש חופש תנועה בכל זווית. בסיס השורש כולל שלושה מנועים זעירים שמאפשרים להעמיק את החדירה של קצה השורש לקרקע ולשלוט בכיוון החדירה בהתאם לגירויים מהסביבה. בדומה לשורש הטבעי, קצה השורש הרובוטי נושא חיישני גרביטציה, לחות, טמפרטורה ומגע הניתנים להתאמה לפי צרכי המשימה.

בנוסף למנגנון המכני, ההשראה מהצומח באה לידי ביטוי גם בפיתוח התוכנה שמפעילה את המתקן: האלגוריתמים פותחו בהשראת יכולת הצמח לקלוט ולעבד סוגים רבים של קלט בו-זמנית. דמיון נוסף לצמח הוא הצורך להגדיר את ה'דנ"א' של המתקן לפני תחילת פעולתו, קרי, התנאים הסביבתיים האופטימליים שהשורש צריך לשאוף להגיע אליהם. כמו כן, ניתן להגדיר בדנ"א משקל שונה לכל גירוי שנקלט בחיישנים השונים. כך, זווית הכיפוף של השורש בעת תנועתו מוכתבת על ידי אלגוריתם המשקלל את כלל הגירויים הנקלטים בחיישנים השונים, בהתאם להגדרות הדנ"א.

"Plantoid" הינו אבטיפוס ראשון מסוגו לרובוט הפועל בתווך תת-קרקעי בהשראת צמחים. שדרוגו מבחינת יכולת החדירה לקרקע ואיכות החיישנים, יכול להביא לכך שישמש בעתיד למגוון משימות תת-קרקעיות, ביניהן בחינת קרקעות לחקלאות, זיהוי מקורות זיהום קרקע, מציאת מחצבים, חילוץ נעדרים באסונות טבע ואף איתור מוקשים.

מקור הידיעה

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן