ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Xαρτί μεταμορφώνεται σε ρομπότ

09s9xarti

Ενα κομμάτι χαρτί παράξενα κομμένο είναι ακουμπισμένο πάνω σε ένα τραπέζι. Ο Σάμουελ Φέλτον, μεταπτυχιακός φοιτητής του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ, συνδέει τις μπαταρίες και το ηλεκτρικό ρεύμα που παράγεται θερμαίνει το υλικό που ξαφνικά σαν να ζωντανεύει, ανασηκώνεται από το τραπέζι και τσακίζει. Η διαδικασία χρειάζεται 4 λεπτά για να ολοκληρωθεί και το χαρτί να μεταμορφωθεί σε τετράποδο ρομπότ που κινείται με ταχύτητα πέντε εκατοστών ανά δευτερόλεπτο. Οπως αναφέρει το δημοσίευμα στο περιοδικό Science, αυτό είναι το πρώτο ρομπότ που μπορεί να λάβει μόνο του το σχήμα του και να λειτουργήσει χωρίς την παρέμβαση κανενός.

Βασισμένα στην ιαπωνική τέχνη του Οριγκάμι, όπου ο καλλιτέχνης με τις περίτεχνες τσακίσεις του χαρτιού καταφέρνει να του δώσει εκπληκτικά σχήματα, τέτοια ρομπότ θα μπορούν να μετέχουν σε μελλοντικές διαστημικές αποστολές. Η τεχνολογία αυτή, εξάλλου, ίσως κάποτε χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή επίπλων τα οποία θα μπορούν να συναρμολογηθούν μόνα τους. Το χαρτί που χρησιμοποίησε ο Φέλτον δεν είναι απλό χαρτί, αλλά ένα σύνθετο υλικό αποτελούμενο από στρώματα χαρτιού, ένα εύκαμπτο ολοκληρωμένο κύκλωμα και κομμάτια πλαστικού τα οποία συρρικνώνονται όταν θερμανθούν στους 100 βαθμούς Κελσίου. Οι ερευνητές προσέθεσαν δύο μικρούς κινητήρες, δυο μπαταρίες και ένα κύκλωμα ελέγχου που δρα σαν εγκέφαλος του ρομπότ. Το κόστος κατασκευής δεν ξεπέρασε τα 100 δολάρια.

Η διαδικασία κατασκευής του ρομπότ ήταν φθηνότερη και απλούστερη από αυτήν που απαιτείται για άλλες συσκευές.

Πολλοί πιστεύουν ότι τα μαθηματικά της τέχνης του Οριγκάμι θα επιτρέψουν τη δημιουργία ειδικού λογισμικού για τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές που με τη σειρά του θα δείχνει πού πρέπει να τσακίσει το χαρτί και πού πρέπει να κοπεί προκειμένου να είναι δυνατή η κατασκευή μεγαλύτερων και πιο σύνθετων ρομπότ που θα μπορούν να φέρουν σε πέρας οποιαδήποτε λειτουργία.

Ενα άλλο δημοσίευμα στο περιοδικό Science αναφέρει ότι οι τσακίσεις που γίνονται στο Οριγκάμι μεταβάλλουν τις ιδιότητες του υλικού. «Δεν είναι κάτι που γίνεται με την επιστήμη των υλικών», λέει ο καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο Κορνέλ Ιτάι Κοέν, που μαζί με τους συνεργάτες του εξέτασε τι συνέβαινε σε ένα επίπεδο κομμάτι υλικού, στο οποίο έκαναν απανωτές τσακίσεις. Οταν άνοιξαν κάποιες από τις τσακίσεις, διαπίστωσαν ότι οι ιδιότητες του υλικού είχαν μεταβληθεί, ότι ήταν κυρτό ή πιο σκληρό. Τέτοιες μέθοδοι μελλοντικά θα μπορούν να χρησιμοποιούνται για την κατασκευή δομικών στοιχείων, αλλά και ρομποτικών βραχιόνων.