مراهق يبني يدًا آلية متطورة بالكامل من قطع الليغو

يد روبوتية مصنوعة من قطع الليغو بواسطة شاب يبلغ من العمر 16 عامًا ووالده يمكنها الإمساك بالأشياء وتحريكها، وتظهر صفات مشابهة لليد الآلية الرائدة.

بدأ جاريد ليبورا، الطالب في مدرسة بريستول النحوية بالمملكة المتحدة، في تطوير اليد عندما كان في الرابعة عشرة من عمره مع والده ناثان ليبورا، الذي يعمل في جامعة بريستول.

يستعير الجهاز مبادئ من الأيدي الآلية المتطورة، بما في ذلك Pisa/IIT SoftHand، ولكنه يستخدم فقط الأجزاء الجاهزة من Lego Mindstorms، وهي مجموعة من الأدوات التعليمية لبناء الروبوتات القابلة للبرمجة.

“يعمل والدي أستاذًا للروبوتات في جامعة بريستول، وقد أحببت التصاميم حقًا [of robotic hands]”، يقول جاريد. “لقد ألهمني ذلك للقيام بذلك في شكل تعليمي وخارج لعبة Lego.”

يتم تشغيل اليد بواسطة محركين باستخدام الأوتار، ولكل من أصابعها الأربعة ثلاثة مفاصل. يربط الترس التفاضلي المصنوع من تروس القابض من ليغو الأرقام بحيث تتحرك معًا حتى تلمس جسمًا ما، ثم تتوقف عن الحركة، على غرار الطريقة التي يمسك بها البشر الأشياء.

وفي الاختبارات، نجحت يد الليغو في الإمساك بتسعة أدوات منزلية، بما في ذلك كوب ووعاء بلاستيكيان، بالإضافة إلى لعبة طرية تزن 0.8 كيلوغرام.

يمكن لإصبع واحد في اليد أن يغلق بالكامل في حوالي 0.84 ثانية ويفتح في 0.97 ثانية – أي حوالي نصف سرعة المعادل المطبوع ثلاثي الأبعاد لـ Pisa/IIT SoftHand باستخدام المحامل المعدنية. في الاختبارات الثابتة، يمكن لإصبع يد ليغو أن يتحمل 5 نيوتن من الحمل ويدفع 6 نيوتن من الوزن، ولديه 1.8 نيوتن من قوة الإغلاق، مقارنة بـ 8 نيوتن من قوة تحمل الحمولة، و7 نيوتن من قوة دفع الوزن، و2 نيوتن من قوة الإغلاق للنسخة المطبوعة ثلاثية الأبعاد.

“لن تحصل أبدًا على يد جيدة مثلك [as a 3D-printed hand] “من حيث قدراتها مع يد مصنوعة من ليغو، يقول ناثان. إن يد ليغو هي أيضًا أكبر بكثير: يبلغ طول كل رقم من الأرقام الأربعة 145 ملم وعرضه 30 ملم.

تم إيقاف Lego Mindstorms في عام 2022، لكن جاريد يقول إنه لا يزال من الممكن تحديث الجهاز بقطع Lego المختلفة. يقول: “الطريقة التي نفذت بها المحركات، يمكن إزالتها بسهولة، ويمكن إضافة محركات أحدث”.