"عجلات ثورية".. تقنية مستوحاة من الماء قد تغير مستقبل الكراسي المتحركة
تاريخ النشر: 5th, September 2024 GMT
طور معهد كوريا للآلات والمواد (KIMM) اختراعاً فريداً لعجلة متحولة، مستوحاة من خاصية التوتر السطحي في قطرات الماء، حيث يمكنها تغيير صلابتها لتناسب التضاريس المختلفة، هذا الابتكار الجديد يتيح لمستخدمي الكراسي المتحركة التنقل بسلاسة فوق العوائق، مما يمثل تقدماً غير مسبوق في هذا المجال.
وقدمت العجلات المتحولة المبتكرة، التي طورها مركز أبحاث الروبوتات المتقدمة التابع لمعهد كيم للآلات والمواد (KIMM)، نقلة نوعية في كيفية تفاعل الروبوتات والمركبات مع التضاريس المتنوعة.
ووفقاً لتقرير "إنترستينغ إنجينيرينغ"، تتميز هذه العجلات بقدرتها على تعديل صلابتها، مشابهة لخاصية التوتر السطحي لقطرات السائل، مما يتيح لها التكيف مع العقبات بشكل سلس.
وأوضح دونج إيل بارك، رئيس مركز أبحاث الروبوتات المتقدمة في المعهد، أن هذه التقنية الجديدة تتغلب على قيود الأجهزة الميكانيكية التقليدية، مثل الروبوتات ذات الأرجل والمركبات المزودة بعجلات. حيث تتمكن العجلات المتحولة من التأقلم مع التضاريس غير المستوية دون الحاجة إلى أجهزة استشعار متطورة.
تطبيقات واسعةإحدى التطبيقات الرئيسية لهذه التقنية هي تحسين حياة مستخدمي الكراسي المتحركة، حيث تُمكِّنهم من التنقل بسهولة عبر التضاريس المختلفة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن لهذه العجلات أن تجد استخدامات واسعة في الروبوتات المتنقلة والتنقل الشخصي.
ويعمل النظام المعياري للعجلات على ضبط صلابتها بواسطة أسلاك تتحكم في التوتر السطحي لكتل السلسلة الذكية المتصلة بالحافة الخارجية للعجلة، وهذا يتيح للعجلة أن تصبح صلبة عند عبور الأسطح الملساء وتتحول بسرعة إلى شكل قابل للتشوه عند مواجهة العوائق، مما يوفر أداءً مرناً وفعّالًا في مختلف البيئات.
المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: الهجوم الإيراني على إسرائيل رفح أحداث السودان غزة وإسرائيل الإمارات الحرب الأوكرانية تكنولوجيا
إقرأ أيضاً:
تطوير أشعة ليزر مستوحاة من الطبيعة تمد البعثات الفضائية بطاقة مستدامة
#سواليف
أعلن علماء أن #الليزر الذي يمكنه استغلال قدرة #البكتيريا الطبيعية على تحويل #ضوء_الشمس إلى #طاقة، يمكن أن يمد #بعثات_المريخ المستقبلية بالطاقة ويوفر مصدرا للطاقة النظيفة على الأرض.
وتستلهم هذه التكنولوجيا آلية عملها من الطريقة التي تحول بها النباتات والبكتيريا الضوء إلى طاقة كيميائية من خلال التمثيل الضوئي.
والهدف هو إعادة استخدام هوائيات حصاد الضوء (light-harvesting antennae) من أنواع معينة من البكتيريا الضوئية “لتضخيم” الطاقة من ضوء الشمس، وتحويلها إلى أشعة ليزر يمكنها نقل هذه الطاقة عبر الفضاء.
مقالات ذات صلة
ويأمل العلماء أن استخدام المواد العضوية بدلا من المكونات الاصطناعية “القابلة للتلف” يعني أنه يمكن إعادة إنشاء الليزر بشكل فعال في الفضاء، أي أنه يمكن الاحتفاظ به قيد التشغيل دون الحاجة إلى إرسال مكونات جديدة من الأرض.
وعلى عكس الألواح الشمسية شبه الموصلة التقليدية التي تحول ضوء الشمس إلى كهرباء، فإن هذه العملية لن تعتمد على أي مكونات إلكترونية.
ويبحث المشروع، المسمى APACE، أولا في تطوير التكنولوجيا في ظل ظروف المختبر، قبل اختبارها وتحسين ملاءمتها للاستخدام في الفضاء.
ويقول العلماء إنه إذا نجحت هذه التقنية، فيمكن استخدامها من قبل وكالات الفضاء العالمية لاستكشاف الفضاء، بما في ذلك القواعد القمرية أو بعثات المريخ، فضلا عن توفير طريقة جديدة لنشر الطاقة النظيفة واللاسلكية على الأرض.
وقال البروفيسور إريك غوجر، من معهد الفوتونيات وعلوم الكم في هيريوت وات، ومقرها في إدنبرة، اسكتلندا، إن هذه التقنية قد تكون “اختراقا في مجال الطاقة الفضائية. إن توليد الطاقة المستدامة في الفضاء، دون الاعتماد على مكونات قابلة للتلف يتم إرسالها من الأرض، يمثل تحديا كبيرا”.
وتابع: “يهدف مشروع APACE الخاص بنا إلى إنشاء نوع جديد من الليزر يعمل بأشعة الشمس”.
ويشرح: “إن ضوء الشمس العادي عادة ما يكون ضعيفا جدا لتشغيل الليزر بشكل مباشر، ولكن هذه البكتيريا الخاصة فعالة بشكل لا يصدق في جمع وتوجيه ضوء الشمس من خلال هياكل حصاد الضوء المصممة بشكل معقد والتي يمكنها تضخيم تدفق الطاقة بعدة مرات من حيث الحجم بشكل فعال من ضوء الشمس إلى مركز التفاعل. وسيستخدم مشروعنا هذا المستوى من التضخيم لتحويل ضوء الشمس إلى شعاع ليزر دون الاعتماد على المكونات الكهربائية”.
وأضاف: “إذا كان من الممكن بناء تقنيتنا الجديدة واستخدامها في محطات الفضاء، فقد تساعد على توليد الطاقة محليا وحتى تقديم طرق لإرسال الطاقة إلى الأقمار الصناعية أو إلى الأرض باستخدام أشعة الليزر تحت الحمراء”.
ومن المنتظر أن يبدأ فريق البحث باستخراج ودراسة آلية حصاد الضوء الطبيعي من أنواع البكتيريا التي تطورت للبقاء في ظروف الإضاءة المنخفضة للغاية.
وتتمتع هذه البكتيريا بهياكل هوائيات جزيئية متخصصة للغاية يمكنها التقاط وتوجيه كل فوتون من الضوء الذي تتلقاه تقريبا، ما يجعلها أكثر مجمعات الطاقة الشمسية كفاءة في الطبيعة.
وسيقوم العلماء أيضا بتطوير نسخ اصطناعية من هذه الهياكل ومواد ليزر جديدة يمكنها العمل مع كل من حصاد الضوء الطبيعي والاصطناعي.
ويخطط العلماء بعد ذلك لدمج هذه المكونات في نوع جديد من مواد الليزر واختبارها في أنظمة أكبر حجما.
ومن المتوقع أن يكون النموذج الأولي للتكنولوجيا الجديدة جاهزا للاختبار في غضون ثلاث سنوات.
احتفالا باليوم العالمي للطفل.. "القومي للطفولة والأمومة" ينظم فعالية "إحنا المستقبل"