นักวิจัยอังกฤษเปิดตัว “หุ่นยนต์เจลลี่” แปลงร่าง-เคลื่อนที่ฉับไว ด้วยสนามไฟฟ้า

ทีมนักวิจัยจากสหราชอาณาจักรประสบความสำเร็จในการพัฒนาวัสดุอัจฉริยะชนิดใหม่ อี-เอ็มจี (e-MG) ซึ่งต่อยอดในรูปแบบหุ่นยนต์เนื้อเจลลี่ ที่สามารถบิดตัว ยืดหด และเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระผ่านการควบคุมด้วยสนามไฟฟ้า ปูทางสู่การใช้งานในพื้นที่ที่หุ่นยนต์รูปแบบเดิมเข้าไม่ถึง

ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบริสตอล (University of Bristol) ร่วมกับมหาวิทยาลัยควีนแมรีแห่งลอนดอน (Queen Mary University of London) ได้เผยแพร่ผลงานนวัตกรรมวัสดุคอมโพสิตชนิดใหม่ที่เรียกว่า Electro-morphing gel หรือ e-MG ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญที่ทำให้หุ่นยนต์ยุคใหม่ก้าวข้ามขีดจำกัดด้านความแข็งทื่อ 

ความโดดเด่นของ e-MG คือความสามารถในการตอบสนองต่อสนามไฟฟ้าภายนอกได้อย่างรวดเร็ว โดยอาศัยโครงสร้างอิเล็กโทรดที่มีน้ำหนักเบาเป็นพิเศษ ทำให้มันสามารถแสดงท่าทางได้หลากหลายภายในระบบเดียว ไม่ว่าจะเป็นการหมุน การยืด การแผ่ตัว การงอ หรือแม้แต่การบิดเกลียว

ทีมวิจัยระบุว่า หุ่นยนต์นี้สามารถสร้างการบิดรูปร่าง และสร้างการเคลื่อนที่ได้หลายรูปแบบในเวลาเดียวกัน ซึ่งในกระบวนการสาธิต ทีมงานได้โชว์ศักยภาพของต้นแบบ หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์นักยิมนาสติกตัวจิ๋ว ที่ทำจาก e-MG โดยมันสามารถใช้ร่างกายที่ยืดหยุ่นโหนตัวไปตามพื้นผิวเหนือศีรษะได้อย่างคล่องแคล่ว เพียงแค่ปรับการวางตัวของสนามไฟฟ้ารอบด้านเท่านั้น

ทีมวิจัยเชื่อว่านวัตกรรมวัสดุประเภทนี้ จะเข้ามาแก้ปัญหาของหุ่นยนต์นิ่ม หรือ Soft Robotics ที่ใช้ในงานด้านการแพทย์หรืออุปกรณ์สวมใส่ ซึ่งที่ผ่านมามักประสบปัญหาด้านความเร็วและข้อจำกัดในการควบคุมรูปทรงที่ซับซ้อน แต่นวัตกรรมนี้จะช่วยลดความเทอะทะ เพราะไม่ต้องพึ่งพาระบบแม่เหล็กที่มีราคาแพงและขนาดใหญ่ และสามารถนำไปผสมผสานกับชิ้นส่วนหุ่นยนต์แบบแข็งทั่วไปเพื่อสร้างเครื่องจักรลูกผสมที่ทำงานเฉพาะทางได้ดีขึ้น

โดยอนาคต ทีมวิจัยอาจจะมีการติดตั้งเซนเซอร์เพิ่ม เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถสำรวจสภาพแวดล้อมที่มนุษย์เข้าไม่ถึง โดยการควบคุมระยะไกลผ่านสนามไฟฟ้า นวัตกรรมนี้จึงไม่เพียงแต่เป็นก้าวสำคัญของวิศวกรรมหุ่นยนต์ แต่ยังเป็นความหวังใหม่ในการสร้างเครื่องจักรที่สามารถปรับตัวให้เข้ากับทุกสภาพแวดล้อมได้อย่างแท้จริง