עיתון אוניברסיטת בן-גוריון בנגב

כוכב עולה בשמי הרובוטיקה

איזה אתגרים עומדים בפני הרובוט? כדי להיכנס לתוך הגוף צריכה המערכת להיות זעירה ויעילה. עליה לעבור בכל נתיבי העיכול מבלי להיתקע בהם או להזיק להם. קוטרה צריך להיות פחות ממילימטר סנטימטרים. 4 ואורכה המרבי צריך להיות למרחב המיניאטורי הזה צריך לדחוס מצלמה, מערכת הנעה, משדר וסוללה. נקודה נוספת שהחוקרים נתנו עליה את דעתם היא עצמאות אנרגטית: הסוללה חייבת להכיל די אנרגיה כדי שתוכל לזחול מטרים לאורך מערכת העיכול. 10- כ במקביל לזחילה היא צריכה לספק אנרגיה למערכות האלקטרוניקה שלה למשך שעתיים. יש לציין כי המערכת שפותחה במחלקה להנדסת מכונות יעילה מאוד מבחינה אנרגטית ומסוגלת לנוע עשרות מטרים ללא טעינה חוזרת. הסרט הבדיוני הציג רעיון מקורי ונפלא, אבל במציאות לא הכול מסתדר. באותה תקופה לא הייתה יכולת לבקר מערכות, ולכן צץ הרעיון להקטין את האנשים כדי שיהוו מעין בקרים זעירים שישלטו על הצוללת. אבל במציאות אי אפשר להקטין אנשים וגם אין בכך צורך. הבדל נוסף בין הסרט למציאות הוא מנגנון ההנעה. כשממזערים משהו, הדינאמיקה של התנועה משתנה מאוד, ומה שעובד בקנה-מידה גדול לא יעבוד במיזעור. נוסף על כך, השחייה בתוך מערכת הדם אינה אפשרית מבחינה פיזיקאלית: רובוט זעיר ששוחה במהירות של כמה מילימטרים בשנייה לא יוכל להתמודד עם הסחיפה של דם שזורם במהירות של עד חצי מטר בשנייה בעורקים הראשיים של הלב ובמהירות של כמה סנטימטרים בשנייה בעורקים המשניים. קוטרו של הרובוט שנמצא בתהליך 15- פיתוח במעבדתו של ד”ר זרוק יהיה סנטימטרים. 4 מילימטרים ואורכו 12 גם שיטת ההנעה שונה מזו שבסרט, כפי שמסביר אביו-מולידו של הרובוט החדש: “הרובוט שלנו אמור לזחול על דופנות המעיים, אבל גם זה אתגר לא קטן. הצוות המוכשר שלנו (הכולל את המסטרנטית לי- היא דרורי והמהנדס לירן יחזקאל) ממשיך לפתח את הרובוט, לשפר את המכאניקה שלו ולמזער אותו”.

הרובוט האחרון בסדרת רובוטי השטח של מעבדת הביו-רובוטיקה ורובוטיקה רפואית (כוכב עולה). הוא מיועד Rising Star נקרא ליישומים של חיפוש והצלה, לכניסה לאזורים מוכי אסון כגון בניינים הרוסים, לתחזוקה, לצילום בטבע, ולצורכי ביטחון. לרובוט הזה יש הרבה יכולות: הוא מסוגל לשנות את צורתו וגודלו, לעלות מעל מכשול או לרדת מתחתיו, לנסוע על גלגליו, לזחול כמו צב-ים. על-ידי שינוי רוחבו וגובהו הוא יכול להתהפך וגם לטפס בצנרת או ללכת בצורה אופקית כשהוא נאחז בקירות בלבד. אומר ד"ר זרוק: "במשימה אמיתית של חיפוש והצלה הרובוט צריך על-פי רוב לצלוח מספר מכשולים מסוגים שונים וגם לנסוע למרחקים גדולים ללא התערבות חיצונית. מכאן ייחודיותו". הרובוט בנוי בצורה מינימליסטית, כלומר עם מספר יחסית קטן של מנועים אבל עם מנגנונים חכמים המאפשרים לו לשנות את גובהו ורוחבו וגם את מקום מרכז המסה שלו יחסית לגופו כדי להגדיל את יכולת התימרון שלו. המספר הקטן יחסית של מנועים מאפשר לרובוט להקטין את גודלו ומשקלו, וכך יכול אדם אחד לשאת מספר רב של רובוטים. במקביל פותחה במעבדתו של ד"ר זרוק זרוע רובוטית בעלת מנועים ניידים. זרועות רובוטיות (או רובוטים סיריאליים)

הם רובוטים נייחים מרובי מנועים הדומים במידה מסוימת לזרועות אנושיות ומשמשים , במספר תחומים. 70- בתעשייה מאז שנות ה הם יותר מדויקים ויותר מהירים מזרועות אנושיות ויכולים להימצא בסביבת עשן, שאינה מתאימה לבני-אדם. החוקרים מצאו שהרובוטים האלה לא משתמשים רוב הזמן בכל המנועים, ומכאן נולד הרעיון לייצר מנועים ניידים שינועו לעבר החוליות, יגיעו למפרק ספציפי ויפעילו אותו. "אנחנו בונים רובוט עם מספר מפרקים גדול יותר ממה שקיים כיום ברובוטים סטנדרטיים וכך אנחנו מקטינים את משקל הרובוט, את גודלו ואת עלותו במקביל לשיפור אמינותו", אומר ד"ר זרוק. הפיתוח החדש מאפשר להשתמש בניידות המנועים לצורך העברת חלקים ואספקה ממקום למקום לאורך חוליות הזרוע. אפשרות כזאת לא קיימת ברובוטים אחרים. יתרון נוסף: אפשר להתאים את מספר המנועים והחוליות למשימה ספציפית. בדומה ל"לגו" אפשר לפרק אותו בקלות ולשנות את מספר חוליותיו ואת גודלן וגם את מספר מנועיו וצורתם. מאמר בנושא הרובוט רב-המפרקים פורסם בכתב-העת 'רובוטיקה' והוצג בעמוד-הבית של איגוד מהנדסי החשמל העולמי.

13 | אבג