تکنولوژی
آلفا: ربات انسان‌نمایی با اندام‌های مصنوعی و ماهیچه‌های متحرک
شرکت کلون رباتیکس از لهستان، ربات انسان‌نمای جدید خود با نام کلون آلفا معرفی کرده است. این ربات با استفاده از اندام‌های مصنوعی و ماهیچه‌های مصنوعی، توانایی‌های ساختاری و حرکتی مشابه با آناتومی انسان را بازسازی می‌کند. این شرکت با بهره‌گیری از تکنولوژی ماهیچه مصنوعی Myofiber، توانسته است ساختاری با قابلیت‌های انسانی ایجاد کند و استفاده از آب برای ایجاد حرکت‌های طبیعی‌تر را لحاظ کند. این ربات دارای سیستم عصبی پیشرفته و سیستم عروقی مشابه قلب انسان طراحی شده است. شرکت شروع به پیش‌سفارش 279 واحد از این ربات کرده، اما هنوز عملکرد کامل این سیستم به طور کامل نمایش داده نشده است.
به منظور برجسته‌سازی در بازار پررقابت ربات‌های انسان‌نما، شرکت لهستانی کلون رباتیکس اولین ربات انسان‌نمای کامل خود به نام کلون آلفا را رونمایی کرده است. این انسان‌نما اندام‌های مصنوعی و ماهیچه‌های مصنوعی دارد که عملکردهای استخوانی، عضلانی، عروقی و عصبی را بازسازی می‌کنند. سیستم عضلانی کلون از تکنولوژی ماهیچه مصنوعی Myofiber، که در سال 2021 معرفی شده، برای حرکت دادن ساختمان استخوانی استفاده می‌کند. این کار با اتصال ماهیچه‌ها به نقاط دقیق روی استخوان‌ها، مثل حیوانات واقعی، انجام می‌گیرد. کلون رباتیکس اکنون سفارشات پیش از ساخت برای اولین 279 واحد از ربات انسان‌نمای کلون آلفا را می‌پذیرد. ماه پیش، این شرکت آخرین نوآوری خود: تنه‌ای انسان‌نما با حرکات مشابه انسان را معرفی کرد. در حالی که شرکت‌هایی مانند تسلا به توسعه ربات‌ها برای کارهای خانگی می‌پردازند، کلون رباتیکس بر روی ربات‌های بایومیمتیک تمرکز دارد. این شرکت که در سال 2021 تأسیس شده، هدف دارد تا قدرت و مهارت موجودات بیولوژیک را بازسازی کند و با چالش پیچیده تقلید از بدن انسان روبرو شود. ابتدا این شرکت دست رباتیکی با استخوان‌ها و ماهیچه‌های مصنوعی ساختند که برای تقلید از عملکرد انسانی ساخته شده است. شست آن می‌چرخد و حتی می‌تواند با آسانی توپ را بگیرد. بر اساس این پیشرفت‌ها، این شرکت تنه انسان‌نمایی با ویژگی‌های واقعی، از جمله آرنج قابل حرکت، ستون مهره‌ای و مفاصل شانه واقعی ساخته است. به جای طراحی حرکت‌ها بر اساس ساختار رباتیک آن، کلون ابتدا آناتومی انسانی را شبیه‌سازی کرده و سپس با استفاده از ماهیچه‌های مصنوعی حرکت طبیعی را امکان‌پذیر ساخته است. نتیجه کار به طرز شگفت‌انگیزی واقعی است، تقریباً به گونه‌ای که شباهت آن به بدن انسان به چشم می‌آید. بر اساس تخصص خود، کلون رباتیکس اکنون رباتی ساخته که با حرکت‌های طبیعی راه می‌رود. این کار از طریق انتقال از عملگرهای سفت به ماهیچه‌های مصنوعی نرم و متحرک آبی برای دستیابی به حرکت‌های انسانی‌تر حاصل شده است. کلون رباتیکس برنامه دارد ربات‌های انسان‌نما را با تکنولوژی ماهیچه مصنوعی Myofiber پیشرفته‌تر کند. این تکنولوژی با اتصال واحد‌های ماهیچه‌ای-تاندونی به نقاط دقیق آناتومیک روی استخوان‌ها، حرکت می‌کند. این واحد‌های یکپارچه شکست تاندون‌ها را حذف می‌کنند و ویژگی‌های مطلوب ماهیچه‌های اسکلتی پستانداران را مانند زمان پاسخ‌دهی کمتر از ۵۰ میلی‌ثانیه، بیش از ۳۰ درصد انقباض بدون بار و حداقل قدرت انقباض ۲.۲ پوند (۱ کیلوگرم) برای یک رشته ماهیچه‌ای ۳-گرمی، تقلید می‌کنند. بر اساس ادعای شرکت، Myofiber تنها ماهیچه مصنوعی است که قادر به دستیابی به چنین قدرت، سرعت و بازدهی می‌باشد. اسکلت کلون شامل تمام ۲۰۶ استخوان بدن انسان با ادغام‌های جزئی استخوان و ویژگی‌های کامل مفاصل، رباط‌های مصنوعی و بافت‌های اتصال‌دهنده است. با قرار دادن دقیق رباط‌ها و تاندون‌ها، این اندروید توانست ۱۶۴ درجه آزادی در بالاتنه خود، از جمله شانه با ۲۰ درجه آزادی، ستون فقرات با ۶ درجه برای هر مهره و ۲۶ درجه در دست، مچ و آرنج داشته باشد. سیستم عصبی امکان کنترل آنی ماهیچه‌ها را با بازخورد پرسیپتیو و تصویری فراهم می‌کند. کلون با ۴ دوربین عمق، ۷۰ حسگر اینرسی برای بازخورد در سطح مفاصل و ۳۲۰ حسگر فشار برای بازخورد نیروی ماهیچه‌ها مجهز است. این‌ها به میکروکنترلرهایی متصل می‌شوند که داده‌ها را به واحد پردازش Jetson Thor NVIDIA، که مدل Cybernet کلون را اجرا می‌کند، ارسال می‌کنند. سیستم عروقی کلون با یک پمپ برقی کوچک ۵۰۰ واتی مشابه قلب انسان فعال می‌شود که ۴۰ لیتر در دقیقه استاندارد (SLPM) با فشار ۱۰۰ psi را تأمین می‌کند. تکنولوژی valvojet آبی آن تحت توان ۱ وات کار می‌کند و فشار هیدرولیک کارآمدی را به ماهیچه‌ها در یک طراحی مینیاتوری ارائه می‌کند. با وجود همه این‌ها، کلون رباتیکس هنوز عملکرد کامل آلفا را نمایش نداده است و در حالی که اجزا امیدبخش به نظر می‌رسند، موفقیت‌آمیز بودن مقیاس‌گذاری از نمونه‌های آزمایشی به انسان‌نماهای کامل، آزمون کلیدی رویکرد بایومیمتیک آن خواهد بود.
