رباتهای نرم حرکات و اعمال موجودات زنده را تقلید میکنند. در نتیجه آنها بسیار متنوع و جذاب هستند. حوزه رباتیک نرم به سرعت در حال رشد است. و هدف آن ایجاد دستگاههای منعطف برای صنایع مختلف از جمله مراقبتهای بهداشتی، اکتشافات فضایی، تولید مواد غذایی، تدارکات، توانبخشی، صنایع دفاعی و کاربردهای خانگی است. برای آشنایی بیشتر با این حوزه با مجله فناوریهای توانافزا و پوشیدنی همراه باشید.
ربات های نرم منحصر بفرد هستند
چیزی که رباتهای نرم را منحصر به فرد میکند، ساخت آنها با استفاده از مواد سازگار است که هم سبک وزن و هم چند منظوره هستند. این رباتها دارای ویژگیهای چشمگیر مانند خاصیت ارتجاعی بالا، شکلپذیری و توانایی جذب انرژی هستند که به آنها اجازه میدهد به سرعت از ضربهها یا اعوجاجهای فیزیکی بهبود یابند. در نتیجه، رباتهای نرم پتانسیل بسیار بالایی در پژوهشهای مختلف و کاربردهای صنعتی دارند.
رباتیک نرم به ویژه زمانی ارزشمند است که مداخله مرسوم انسانی ناکافی یا ناکارآمد باشد. ما میتوانیم با بکارگیری رباتهای نرم در صنایع به اتوماسیون کامل برای تولید کالاهای مقرون به صرفه دست یابیم و در نتیجه اقتصاد جهانی را تقویت کنیم. رباتهای نرم به ابزارهای ضروری تبدیل میشوند که قادر به انجام وظایف متنوع در بخشهای مختلف صنعتی هستند.
کاربرد در بخش مراقبتهای بهداشتی
یکی از مهمترین بخشهایی که رباتهای نرم پتانسیل بسیار بالایی دارند، مراقبتهای بهداشتی است. آنها را میتوان در جراحیها، دستگاههای تسکین دهنده درد و حتی به عنوان ماهیچههای مصنوعی بکار برد. رباتهای نرم به ویژه در جراحی میکروسکوپی ارزشمند هستند. این رباتهای مینیاتوری میتوانند حامل دارو برای درمانهای هدفمند، بهویژه تشخیص و درمان سرطان باشند. تعامل ایمن رباتهای نرم با بدن انسان آنها را به ابزاری ایدهآل برای روشهای جراحی و سایر کاربردهای مراقبتهای بهداشتی تبدیل میکند. رباتهای نرم میتوانند به ترمیم یا جایگزینی عضلات و قسمتهای آسیبدیده بدن کمک کنند. افزون بر این، رباتهای نرم با کمک به پمپاژ قلب یا حتی عملکرد قلب مصنوعی برای افرادی که از نارسایی قلبی رنج میبرند، میتوانند جان انسانها را نجات دهند.
صنایع هوانوردی و فضایی
صنایع تحقیقاتی و هوانوردی یکی دیگر از بخشهای مهم با تقاضای رو به رشد برای رباتهای نرم هستند. حاملهای هوایی پیشرفته برای سفرهای فضایی مقرون به صرفه ضروری هستند. محیط غیرقابل پیشبینی فضا به رباتهایی نیاز دارد که بتوانند به سرعت با شرایط متغیر سازگار شوند. رباتهای نرم میتوانند معاینات هواپیما (بررسیهای پیش از پرواز) را ساده کرده و زمان نگهداری و تعمیر را کاهش دهند. بوئینگ قصد دارد هواپیماهایی بسازد که بتوانند با استفاده از رباتهای نرم به صورت مستقل پرواز کنند. افزون بر این، رباتهای نرم را میتوان در خدمات مختلف زمینی فرودگاه مانند کمک به مسافران استفاده کرد.
کاربرد رباتهای نرم در صنایع غذایی و کشاورزی
صنایع غذایی و کشاورزی نیز تقاضای قابل توجهی برای اتوماسیون از طریق رباتها دارند. رباتهای نرم میتوانند به تولید و مدیریت محصول در مقیاس بزرگ کمک کنند و هزینهها را کاهش دهند. این امر به ویژه با توجه به استفاده کشاورزان از آفت کشهای سمی که گاهی اوقات میتواند منجر به مشکلات سلامتی برای مصرف کنندگان شود، بسیار مهم است. رباتهای نرم میتوانند به عنوان یک راهکار مناسب در این زمینه خدمت کنند. با توجه به کمبود نیروی کار در بخش کشاورزی، لوازم کشاورزی خودکار و رباتهای نرم میتوانند چالشهای پیش روی کشاورزانی را که اغلب در شرایط سخت و در ساعات عجیب کار میکنند، کاهش دهند. افزون بر این، رباتهای نرم میتوانند در بستهبندی و مدیریت مقادیر بسیار مواد غذایی تولید شده توسط بخش کشاورزی کمک کنند.
کاربرد رباتهای نرم در صنایع گوناگون
صنعت انرژی به دلیل شرایط کاری سخت به رباتهای نرم نیاز فوری دارد. همانطور که آینده به سمت انرژی اتمی و هستهای پیش میرود، رباتهای نرم میتوانند به طور مداوم در محیطهایی که در معرض تشعشعات هستهای هستند، کار کنند. این موجب میشود آنها کاندیدای ایدهآل برای وظایف تولید انرژی اتمی و هستهای باشند. بخش دفاعی نیز کاربردهای ارزشمندی برای رباتهای نرم دارد. هنگامی که سربازان نیاز به خزیدن یا کار با تجهیزات سنگین در شرایط خطرناک دارند، رباتهای نرم میتوانند این وظایف را به طور مؤثر انجام دهند. افزون بر این، رباتهای نرم را میتوان در کنترل آسیبهای جنگی، سوختگیری هوایی، جنگ الکترونیک، مینگذاری و سایر فعالیتهای مرتبط با دفاع به کار برد.
صنعت خودرو به عنوان یکی از کاربران اصلی رباتهای نرم متمایز است، زیرا رباتهای سفت و سخت معاصر دارای محدودیتهایی هستند که رباتهای نرم میتوانند آنها را برطرف کنند. رباتهای نرم در مونتاژ قطعات مختلف در طول فرآیندهای ساخت بسیار مفید هستند. همچنین میتوان از آنها برای جابجایی مواد، بازرسی قطعات، پاشیدن رنگ و موارد دیگر استفاده کرد.
ربات های نرم به دلیل حرکت کنترل شده خود، کاربردهای متنوعی در سرگرمی و اسباب بازی دارند. صنایع آنها میتوانند در حین ارائه محتوای آموزشی به فعالیتهای مختلفی بپردازند و کودکان را مجذوب خود کنند. از رباتهای نرم میتوان برای ایجاد طیف گستردهای از اسباب بازیهای جذاب استفاده کرد که موجب شادی کودکان میشود. افزون بر این، رباتهای نرم در صنایع مربوط به تولید مواد منفجره و در کارهایی مانند جوشکاری قوس الکتریکی، جوشکاری نقطهای، مراقبت از ماشین، رنگآمیزی، چیدن، برش مکانیکی و چسباندن کاربرد عملی دارند.
چالشها و چشم انداز آینده
کاربردهای بالقوه رباتهای نرم در صنایع مختلف بسیار گسترده است، اما چندین چالش باید مورد توجه قرار گیرد. این چالشها شامل بهبود کارایی عملیاتی، افزایش استقلال، بهینهسازی فرآیندهای ساخت، دستیابی به تحریک دقیق و توسعه روشهای تولید مداوم انرژی است. طراحی رباتهای نرمی که میتوانند به طور مؤثر در محیطهای صنعتی متنوع عمل کنند، بسیار مهم است. این امر مستلزم استفاده از مواد پیشرفته و روشهای شبیهسازی پیچیده برای ایجاد طرحها و ساختارهای بهینه برای کارهای ویژه است. ترکیب محاسبات مورفولوژیکی، که هوش مصنوعی را با تجسم فیزیکی رباتها ترکیب میکند، نویدبخش رسیدگی به این چالشها است.
با توجه به فشارهای اقتصادی جهانی و تقاضا برای کالاهای مقرون به صرفه، اتوماسیون صنایع با استفاده از رباتهای نرم میتواند به کاهش هزینههای تولید کمک کند. با توجه به این موضوع، نیاز مستمری به توسعه رباتهای کمکی نرم و خودکار در آینده وجود دارد. در نتیجه، چشم انداز آینده رباتهای نرم در کاربردهای صنعتی بسیار امیدوارکننده به نظر میرسد.
نتیجه
رباتهای نرم در کاربردهای مختلف صنعتی اهمیت فزایندهای پیدا و فرصتهایی را برای روشهای تولید مقرونبهصرفه ارائه میکنند. رباتهای نرم پتانسیل تقویت اقتصاد جهانی را دارد. صنایعی مانند مراقبتهای بهداشتی، هوانوردی، اکتشاف فضا، کشاورزی، تولید مواد غذایی، لجستیک، توانبخشی، دفاع، غذا و نوشیدنی و بخشهای خانگی به ویژه به مزایای رباتهای نرم علاقهمند هستند.
شرکتهای متعددی به طور فعال در حال توسعه رباتهای نرم کارآمد برای پاسخگویی به خواستههای این صنایع هستند. با این حال، توسعه رباتهای نرم کاملاً کاربردی که قادر به پرداختن به طیف گستردهای از کاربردها هستند، یک فرآیند مداوم است که به تلاشها و پیشرفتهای مداوم در فناوری نیاز دارد.
آینده رباتها در صنایع بسیار امیدوار کننده به نظر میرسد. همانطور که رباتهای نرم رایجتر میشوند، انتظار میرود هزینه تولید کالاهای مختلف کاهش یابد و در نتیجه اقتصاد جهانی قویتر شود. پتانسیل رباتهای نرم برای متحول کردن فرآیندهای صنعتی و افزایش کارایی، نیروی محرکهای است که در پس پذیرش فزاینده آنها وجود دارد.
>> ساخت ربات های نرم، فرصت ها و چالش ها
>> نواختن موسیقی توسط بیماران سکته مغزی با کمک دستکش نرم رباتیک
منبع: roboticsbiz.com
«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توانافزا و پوشیدنی) مجاز است».