في تقدم ملحوظ في مجال التلاعب الروبوتي، طور باحثون في مختبر تصميم وتصنيع الروبوتات الحاسوبية (CREATE) التابع للمعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في لوزان (EPFL) يدًا روبوتية قادرة على الإمساك بالأشياء بحركات تشبه إلى حد كبير الحركات البشرية، والتي تنشأ تلقائيًا من تصميم اليد بدلاً من الاعتماد على البرمجة المعقدة.
تستخدم يد ADAPT (اليد التكيفية متعددة المهام ذات الصلابة القابلة للبرمجة) توزيعًا استراتيجيًا للمواد المرنة، وخاصة شرائط السيليكون الملفوفة حول هيكل ميكانيكي ومفاصل محملة بالنوابض، لتوليد ما يسميه الباحثون "القبضات ذاتية التنظيم". وعلى عكس الأيدي الروبوتية التقليدية التي تتطلب معلومات دقيقة عن موقع وخصائص الجسم، تستطيع يد ADAPT التكيف مع مختلف الأجسام بمدخلات بسيطة للغاية.
يشرح كاي يونغه، طالب الدكتوراه الذي يعمل تحت إشراف البروفيسورة جوزي هيوز في مختبر CREATE: "نحن كبشر لا نحتاج في الواقع إلى الكثير من المعلومات الخارجية للإمساك بجسم ما، ونعتقد أن السبب في ذلك يعود إلى التفاعلات المرنة أو الناعمة التي تحدث عند نقطة التلامس بين الجسم ويد الإنسان".
يتميز تصميم اليد بالكفاءة العالية، حيث تستخدم 12 محركًا فقط متمركزة في المعصم للتحكم في 20 مفصلًا. أما التحكم الميكانيكي المتبقي فيأتي من النوابض التي يمكن تعديل صلابتها، ومن "جلد" السيليكون الذي يمكن إضافته أو إزالته. وفي الاختبارات، نجحت يد ADAPT في التقاط 24 جسمًا مختلفًا بنسبة نجاح بلغت 93%، مستخدمة حركات تحاكي القبضة البشرية الطبيعية بنسبة تشابه وصلت إلى 68%.
ما يجعل هذا التطور جديرًا بالملاحظة هو بساطة برمجة اليد. فهي تتحرك عبر أربع نقاط رئيسية فقط لرفع الجسم، وأي تعديلات إضافية تحدث تلقائيًا دون الحاجة إلى برمجة إضافية، وهو ما يُعرف في علم الروبوتات باسم "التحكم المفتوح الحلقة". يسمح ذلك لليد بتكييف قبضتها مع أجسام متنوعة بدءًا من مسمار صغير وصولاً إلى موزة دون الحاجة لإعادة البرمجة.
يعمل فريق EPFL حاليًا على تطوير هذا الأساس من خلال دمج عناصر التحكم المغلقة الحلقة، بما في ذلك مستشعرات الضغط في جلد السيليكون والذكاء الاصطناعي. من شأن هذا النهج أن يؤدي إلى تطوير روبوتات تجمع بين مرونة المواد الدقيقة ودقة التحكم، ما قد يحدث ثورة في طريقة تفاعل الروبوتات مع البيئات غير المتوقعة أو المساحات المصممة للبشر.