يد روبوتية قابلة للنفخ تمنح مبتوري الأطراف تحكماً فورياً وإحساساً باللمس

كتبت نور عبدالقادر

طور باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بالتعاون مع جامعة شنغهاي جياو تونغ يدًا روبوتية مبتكرة قابلة للنفخ، تتيح لمبتوري الأطراف العلوية تحكماً فورياً وإحساساً لمسياً في الوقت الحقيقي، وفق دراسة نشرت في مجلة Nature Biomedical Engineering.

نجح المتطوعون الذين استخدموا اليد الجديدة في أداء مهام يومية مثل إغلاق حقيبة، سكب العصير، الكتابة، وحتى مداعبة حيوان أليف بكفاءة مماثلة أو أفضل مقارنة بالأطراف الصناعية المتقدمة المتوفرة حالياً.

بديل خفيف ورخيص للأطراف الذكية
تتميز اليد الروبوتية الجديدة بخفة وزنها (لا تتجاوز نصف كيلوغرام) وتكلفة مكونات لا تزيد عن 500 دولار، مقارنة بالأطراف العصبية التقليدية التي قد تصل تكلفتها لعشرات آلاف الدولارات، ما يجعلها خياراً واعداً للمستخدمين ذوي الدخل المحدود.

تصميم مستوحى من الخيال
صممت اليد من مادة مطاطية مرنة تُعرف باسم EcoFlex، وتضم خمسة أصابع تشبه البالونات مدعمة بألياف داخلية تحاكي عظام الأصابع البشرية. ويعمل الابتكار بنظام هوائي بسيط للتحكم في نفخ الأصابع بدقة، ما يسمح بأداء قبضات مختلفة وحمل الأشياء بسهولة، مع إمكانية ارتداء المضخة والصمامات على الخصر لتقليل العبء على المستخدم.

تحكم عصبي وإحساس باللمس
تعتمد اليد على مستشعرات EMG لالتقاط الإشارات الكهربائية من العضلات المتبقية، والتي تُترجم بواسطة خوارزميات ذكية إلى حركات دقيقة للأصابع. كما زود الباحثون أطراف الأصابع بمستشعرات ضغط تنقل إشارات لمسية، تمكن المستخدم من التمييز بين الأصابع وتقدير حجم الأشياء التي يمسك بها.

نتائج واعدة وتجارب واقعية
أظهرت التجارب قدرة اليد على استعادة شكلها ووظيفتها بسرعة بعد التعرض للطرق أو الضغط، وتمكن أحد المتطوعين المعصوب العينين من تمييز الإصبع الذي تم لمسه وحجم الأجسام، مما يعكس استعادة شكل بدائي من الإحساس.

نحو الإنتاج التجاري
سجل الفريق براءة اختراع للتصميم، ويعمل على تحسين دقة الاستشعار وتوسيع نطاق الحركة، مع خطط لتطوير نسخة قابلة للإنتاج التجاري على نطاق واسع، ليصبح هذا الابتكار نموذجًا عمليًا يغير حياة الملايين من مبتوري الأطراف حول العالم.