Kresling Origami แขนกลที่วงการแพทย์ทั่วโลกจับตามอง

แขนหุ่นยนต์นี้ถ้าดูแค่ภายนอกอาจดูเหมือนคอนแชร์ติน่าขนาดจิ๋ว ซึ่งเป็นเครื่องดนตรีคล้ายหีบเพลงที่สามารถขยายและพับเข้าหาตัวได้ แต่น่าเสียดสายที่แขนนี้ไม่สามารถสร้างท่วงทำนองกับเสียงเพลงได้ ซึ่งแตกต่างจากคอนแชร์ตินา

แต่สิ่งที่มันทำได้คือการคลี่ และกระเพื่อมในลักษณะที่ละเอียดอ่อนและสิ่งนี้นั้นมีประโยชน์มากอย่างไม่น่าเชื่อ

การออกแบบนี้ได้อธิบายโดยละเอียดในวารสาร PNAS เมื่อวันจันทร์ โดยได้รับแรงบันดาลใจจากแขนปลาหมึกยักษ์ และเลียนแบบวิธีการยืด บิด และควบคุมวัตถุ ผู้สร้างหวังว่าจะสามารถรวมความสามารถนี้เข้ากับการใช้งานด้านชีวการแพทย์ได้

ซึ่งสามารถช่วยในการผ่าตัดได้ เช่น การใส่ท่อช่วยหายใจทางปากเข้าไปในหลอดลม หรือการใส่สายสวน 

สำหรับปลาหมึกยักษ์ความน่าทึ่งของมันคือ ระบบประสาทที่อยู่ในแขนของมัน สิ่งที่กำลังทำอยู่นี้คือการเลียนแบบระบบแขนอันน่าทึ่งของมัน เนื่องจากแขนของมันมีความสามารถรอบด้านมาก มันจึงสามารถเคลื่อนไหวโต้ตอบกับวัตถุต่างๆ ได้เป็นร้อยเป็นพันรูปแบบ

แขนหุ่นยนต์ใหม่มีความยืดหยุ่นมากกว่ารวมถึงการเคลื่อนไหวที่ขับเคลื่อนด้วยสนามแม่เหล็กแทนที่จะเป็นมอเตอร์แบบปกติที่ใช้ในหุ่นยนต์ทั่วไป รูปร่างของมันได้รับแรงบันดาลใจจากโอริกามิ

งานประกอบของชิ้นส่วนเล็ก ๆ ประกอบด้วยแขนเดียว ภายในแต่ละส่วนจะมีแผ่นซิลิโคนอ่อนรูปทรงหกเหลี่ยมสองแผ่นฝังด้วยอนุภาคแม่เหล็กประกบแผงพลาสติกที่ออกแบบด้วยลวดลายโอริกามิ kresling ซึ่งเป็นรูปแบบของโอริกามิที่บิดให้ยาวขึ้นและหดตัวได้ รูปทรงของมันช่วยให้แขนสามารถขยายหรือหดลงในการกำหนดค่าคำสั่งได้

เนื่องจากมีแผ่นแม่เหล็กอยู่ทั่วแขนหุ่นยนต์ จึงสั่งงานจากระยะไกลได้โดยใช้สนามแม่เหล็กแรงสูง ซึ่งคล้ายกับที่สร้างขึ้นภายในเครื่องสแกน MRI ในระหว่างขั้นตอนการทดสอบ นักวิจัยใช้ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กสามมิติรอบแขน ด้วยการปรับทิศทางของสนามแม่เหล็กรอบแขน

พวกเขาสามารถสร้างแรงบิดเพื่อทำให้มันเคลื่อนไหว การออกแบบยังช่วยให้นักวิจัยสามารถควบคุมแต่ละส่วนของแขนได้อย่างอิสระเพื่อที่จะสามารถปรับแต่งการเคลื่อนไหวได้ทุกรูปแบบ คุณยังสามารถปรับแต่งทุกอย่างในแขนได้ตั้งแต่ความแรงของแม่เหล็ก ขนาด วัสดุที่ใช้ทำ และจำนวนชิ้นส่วนที่ใช้ประกอบด้วย 

แหล่งที่มา www.popsci.com