به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از وبگاه ساینس دیلی (Science Daily)، انسان‌ها همیشه مجذوب مقیاس‌هایی بوده‌اند که با مقیاس‌های خودشان متفاوت بوده است؛ از اجرام غول‌پیکری مانند ستارگان، سیارات و کهکشان‌ها گرفته تا دنیای ریزه‌میزه‌ها مثل حشرات، باکتری‌ها، ویروس‌ها و دیگر اجرام میکروسکوپی. میکروسکوپ به ما اجازه می‌دهد که جهان میکروسکوپی را مشاهده کنیم؛ اما هنوز برهمکنش مستقیم با آن جهان دشوار است.
با این حال، فناوری برهمکنش انسان و ربات ممکن است همه این‌ها را تغییر دهد؛ مثلاً میکروربات‌ها می‌توانند در مقیاس‌های بسیار کوچکتر از ما با محیط برهمکنش داشته باشند. از میکروسنسورها برای اندازه‌گیری نیروهای واردشده توسط حشرات در حین فعالیت‌هایی مانند پرواز یا راه‌رفتن استفاده شده است؛ اما بیشتر پژوهش‌ها تاکنون فقط بر روی اندازه‌گیری رفتار حشرات متمرکز شده‌اند تا برهمکنش مستقیم حشرات و ریزحسگر (میکروسنسور).
محققان دانشگاه ریتسومیکان در ژاپن، یک انگشت میکرورباتیک نرم طراحی کرده‌اند که می‌تواند برهمکنش مستقیم‌تری با ریزجهان (microworld) را فراهم کند. این پژوهش به سرپرستی پروفسور ساتوشی کونیشی (Satoshi Konishi) انجام و نتایج آن در مجله گزارش‌های علمی (Scientific Reports) منتشر شده است.
در این اختراع، یک محرک بالون پنوماتیک نرم به‌عنوان یک ماهیچه مصنوعی عمل می‌کند و امکان کنترل و حرکت انگشت را مانند حسگر فراهم می‌کند. پنوماتیک یک فناوری است که به مطالعه و به‌کارگیری گازهای فشرده برای ایجاد نیروی مکانیکی می‌پردازد. کاربر می‌تواند با یک دستکش رباتیک، به صورت مستقیم میکروانگشت‌ها را کنترل کند. پروفسور کونیشی توضیح می‌دهد که چنین سیستمی امکان برهمکنش ایمن با حشرات و سایر اشیای میکروسکوپی را فراهم می‌کند.
تیم پژوهشی با استفاده از تنظیمات میکروربات که به‌تازگی طراحی شده است، نیروی واکنش یک خرخاکی گلوله‌ای (نوعی خرخاکی که هنگام ترس خود را گلوله می‌کند) را به‌عنوان نمونه‌ای از یک حشره بررسی کردند. خرخاکی گلوله‌ای با استفاده از یک ابزار مکنده در جای خود ثابت شد و از میکروانگشت برای اعمال نیرو و اندازه‌گیری نیروی واکنش پاهای حشره استفاده شد.
نیروی واکنش پاهای خرخاکی گلوله‌ای تقریباً ۱۰ میلی‌نیوتن بود که با مقادیر تخمین‌زده شده قبلی مطابقت داشت. این نتیجه، نوید می‌دهد که برهمکنش‌های مستقیم انسان با ریزجهان محقق خواهد شد.
پروفسور کونیشی می‌گوید: ما با میکروانگشت خود که به فشار حساس است توانستیم به صورت مستقیم، حرکت و نیروی هل‌دادن پاها و تنه یک خرخاکی گلوله‌ای را اندازه‌گیری کنیم؛ قبلاً دستیابی به چنین چیزی ناممکن بود. پیش‌بینی می‌کنیم که این نتایج منجر به توسعه بیشتر فناوری‌های مرتبط با برهمکنش‌های انسان و محیط در مقیاس‌های بسیار کوچکتر شود.
نظر شما