פרפר רובוטי

חברה גרמנית פיתחה פרפרים ונמלים רובוטיים המסוגלים לפעול בשיתוף פעולה

11 ביוני 2015

לאחרונה נחשף שלב נוסף בפיתוח חרקים רובוטיים על ידי חברה גרמנית במסגרת תוכנית חדשה המכונה רשת הלמידה הביונית. במסגרת התוכנית הדגימה החברה יצירה של נחילי פרפרים ונמלים רובוטיים המסוגלים לפעול במקביל לטובת מטרה משותפת.

Festo, אחת מחברות האוטומציה התעשייתית המובילות בתחומה, שמושבה בגרמניה, מיצבה את עצמה בשנים האחרונות כאחת מיצרניות הרובוטיקה המתקדמות והחדשניות בעולם. אחד התחומים המרכזיים שבהם עוסקת החברה הוא פיתוח רובוטים בהשראת עולם הטבע (תחום המכונה ביו מימיקרי), ופיתוח חרקים (כולל שפירית) וציפורים רובוטיות.

eMotion – השם שניתן לסדרת הפרפרים הרובוטיים של Festo, נועד לבטא את התנועה המלאכותית שמבצע הרובוט המעופף, ואת התחושה שתנועה זאת יוצרת בנו כשאנו צופים בה. לכל פרפר רובוטי מוטת כנפיים גדולה במיוחד, 50 ס"מ, אך משקלו 32 גרם בלבד. מוטת הכנפיים הגדולה מאפשרת לפרפרים הרובוטיים לנפנף בכנפיהם רק פעם או פעמיים בשנייה, והם נעזרים בזוג סוללות ליתיום פולימר דקות וקלות בנות 7.4 וולט ו־90 מיליאמפר. הסוללות מספיקות לתעופה של שתי דקות בלבד וזקוקות בהמשך להטענה של כרבע שעה לפני שהפרפר יכול לחזור ולטוס בשנית. מהירות הטיסה היא כ־2.5 מטרים בשנייה (כ־9 קמ"ש) והפרפרים נעזרים במדי תאוצה, ג'ירוסקופים ומצפן דיגיטלי מובנה כדי לשלוט ולכוון את תנועתם במרחב באופן עצמאי.

פרפרים רובוטיים:

נוסף על כך, כדי למנוע מן הפרפרים מלהתנגש בקירות או האחד בשני, הם נצפים על ידי לא פחות מעשר מצלמות אינפרה אדומות (בכל זמן נתון נצפה כל פרפר על ידי לפחות זוג מצלמות) המצלמות במהירות גבוהה (עד 160 תמונות בשנייה) ומותקנות במרחב שבו פועלים הפרפרים. על כל פרפר מותקנים זוג משדרי אינפרה אדום המסייעים למערכת לקבוע את מיקומו במרחב.

הנמלים הרובוטיות, אשר גם הן חלק ממיזם רשת הלמידה הביונית, הודפסו על ידי Festo במדפסות תלת ממד, כאשר הרכיבים האלקטרוניים השולטים בהן מוצמדים אל החלק החיצוני של גופן. הן כוללות זוג מצלמות בחלק הקדמי של גופן וכן מחושים, שאינם אלא כבלים המשמשים להטענה של הסוללות המובנות המשולבות בהן (הדומות לאלו המשולבות בפרפרים הרובוטיים). הנמלים גדולות יחסית ואורכן מגיע ל־13.5 ס"מ ומשקל כל נמלה 105 גרם.

נמלים ביוניות:

בדומה לפרפרים, גם הנמלים משתמשות באותות אינפרה אדום לצורך ניווט, אך הן עושות זאת באמצעות מעקב אחר אורות אינפרה אדום אשר שולבו בסביבה שבה הן פועלות. הנמלים מסוגלות לפעול בשיתוף פעולה ולהזיז עצמים שונים הגדולים מכוח אחת מהן בהסתמך על סדרה בסיסית ומצומצמת של פקודות ראשוניות.

אף שבטווח הזמן המיידי אין למיזם הפרפרים והנמלים הרובוטי של Festo שימוש, בחברה מאמינים כי עבודת הצוות הרובוטית תוכל לסייע בפיתוח מערכות רובוטיות עבור מפעלים ופסי ייצור עתידיים וכן בתחומים כגון בקרת תנועה למשל.