تطوير صرصور آلي للقيام بعمليات البحث والإنقاذ بعد الزلازل

تطوير حشرة إلكترونية للمساعدة في عمليات الإنقاذ بعد الزلازل

كان "هيروتاكا ساتو" في طوكيو عندما وقع الزلزال في شهر آذار 2011، ودمر الزلزال حينها عشرات الآلاف من المباني وتسبب في حدوث تسونامي ضرب الساحل الشرقي لليابان، بما في ذلك محطة فوكوشيما للطاقة النووية، ومات أكثر من 18000 شخص أو لم يتم العثور عليهم مطلقاً، وبينما كان ساتو يتابع تنفيذ مهام البحث والإنقاذ اليائسة، قال في نفسه: "أنا بحاجة إلى تطوير التكنولوجيا لإنقاذ الناس".

كان الحل الذي تصوره سريعاً، والذي شغله منذ ذلك الحين، هو حشرة إلكترونية، وتخيل سرباً من هذه الكائنات الحية تركض عبر الأنقاض، ويتم التحكم فيها عند الضرورة بواسطة أقطاب كهربائية يتم تشغيلها عن بعد ومزروعة في الجهاز العصبي للحشرات، وستحمل هذه المخلوقات أجهزة استشعار مثبتة قادرة على التعرف على الناجين، إلى جانب أجهزة إرسال للإشارة إلى موقعها لعمال الإنقاذ.

مهندس ياباني يطور صرصور آلي للمساعدة في عمليات الإنقاذ بعد الزلازل

اختار ساتو، الذي يعمل الآن مهندساً في جامعة نانيانج التكنولوجية في سنغافورة، صرصور مدغشقر كعضو لفريق الإنقاذ الخاص به، حيث يمكن لهذه المخلوقات التي يبلغ طولها 5 سنتيمترات أن تحمل ما يصل إلى 15 غرام من الأجهزة التكنولوجية، والتي تتضمن حالياً كاميرا تعمل بالأشعة تحت الحمراء ومعالج قادر على اكتشاف الأشخاص الأحياء، ويستطيع فريق ساتو توجيه الحشرات عن بعد إلى اليسار واليمين والأمام، أو تركها لتتنقل بشكل مستقل إلى الوجهات المبرمجة مسبقاً، ويقوم الباحثون الآن بتحسين أنظمة التتبع والاتصالات اللازمة لهذه الحشرات الهجينة حتى تتمكن من إخبار رجال الإنقاذ بمكان العثور على الأشخاص الذين يحتاجون إلى المساعدة.

تكنولوجيا تطوير الروبوتات الحيوية الهجينة

مختبر ساتو هو واحد من عشرات المختبرات حول العالم التي تعمل في مجال الروبوتات الحيوية الهجينة الناشئ، وهو مجال يسعى فيه المهندسون إلى صنع روبوتات من مزيج من المكونات المعدنية والبلاستيكية التقليدية، والأنسجة البيولوجية الحية، وتقول "فيكتوريا ويبستر وود" المهندسة في جامعة كارنيجي ميلون في بيتسبرغ، بنسلفانيا: "إن الهجين الحيوي هو في الواقع أي روبوت يجمع بين المواد البيولوجية والمواد الاصطناعية".

يختلف نوع وكمية المواد البيولوجية المستخدمة بشكل كبير بين الباحثين، وكذلك التحديات التي يهدفون إلى حلها، فباستخدام الروبوتات مثل صراصير البحث والإنقاذ التي ابتكرها ساتو، يستغل علماء الروبوتات القدرات الطبيعية للأنظمة البيولوجية الطبيعية إلى الحد الأقصى، وفي حالات أخرى، يستكشف الباحثون كيف يمكن لكميات صغيرة من الأنسجة الحية، على سبيل المثال، قرن استشعار من فراشة لاكتشاف الروائح، أو قشرة من جلد الإنسان، أن تؤدي وظائف محددة في الروبوتات التقليدية، كما تستخدم بعض المشاريع الأكثر طموحاً الخلايا الحية في قلب تصميمات الروبوتات، مثل تلك التي تسعى إلى بناء عضلات قوية ذاتية الشفاء يمكن للروبوت استخدامها للتحرك.