صندلی که خودبه‌خود سر هم می‌شود

نویسنده:

۰۶:۳۱:۵۱


احتمالاً آخرین صندلی که از بازار خریدید، سر هم بود. تنها یک صندلی در جهان وجود دارد که می‌تواند خودبه‌خود سرهم شود. این صندلی به اندازه‌ای کوچک است که نمی‌توانید روی آن بنشینید. این صندلی بسیار خاص که ابعاد آن ۱۵ سانتی‌متر در ۱۵ سانتی‌متر است، نتیجه تلاش Skylar Tibbits و گروهش در آزمایشگاه Self-Assembly Lab مؤسسه فناوری ماساچوست است.
شما احتمالاً قبلاً نیز کارهای Tibbits را دیده‌اید. این همان آزمایشگاهی است که پارچه‌های قابل برنامه‌نویسی و بالون‌هایی را ساخته بود که به صورت خودکار به یکدیگر متصل می‌شدند. جدیدترین پروژه این آزمایشگاه که Fluid Assembly Furniture نام دارد، نحوه سرهم شدن ساختارها در محیط غیرقابل‌کنترلی مانند آب را مورد بررسی قرار داده است.

در ویدئوی زیر ۶ قطعه سفید‌رنگ را مشاهده می‌کنید که داخل محفظه‌ای پر از آب انداخته شده‌اند. تلاطم آب باعث می‌شود که در ابتدا این قطعات در جاهای مختلفی قرار بگیرند و ناگهان، پس از یک سری تداخل تصادفی، می‌بینید که این قطعات به یکدیگر متصل می‌شوند و یک صندلی کوچک را می‌سازند.
وقتی از دور به این ماجرا نگاه می‌کنیم، بسیار ساده به نظر می‌رسد؛ اما ساخت موادی که به صورت خودکار به یکدیگر متصل شوند، کار آسانی نیست. هر متغیری مانند سایز، وزن و هندسه هر قطعه، نیروی تلاطم آب، میزان آب و غیره بر روی نحوه ساخت صندلی تأثیر می‌گذارد. در این نمونه، صندلی از ۶ قطعه تشکیل شده است. هر قطعه دارای یک سری آهن‌ربا است و یک بخش اتصال خاص دارد که به قطعه دیگری متصل می‌شود. فکر کنید این یک پازل است که آهن‌ربا دارد و آهن‌رباها به عنوان نیروی جذب‌کننده عمل می‌کنند. هر قطعه باید به راحتی به قطعه متناسب خود متصل شود، نه قطعات دیگر.

این که چگونه این قطعات همدیگر را پیدا می‌کنند، در نتیجه فرآیند آزمون‌وخطا به دست می‌آید. قطعات آن‌قدر در اطراف یکدیگر می‌چرخند تا قطعه متناسب با خود را بیایند. در ویدئو مشخص نیست؛ اما ۷ ساعت طول کشید تا قطعات این صندلی همدیگر را بیابند و صندلی را بسازند. این سرعت زیاد نیست؛ اما نکته شروع خوبی است. یافتن راهی برای این که قطعات بیشتر تعادل‌پذیر شوند، باعث افزایش احتمال یافتن قطعات متناسب خواهد شد. در نتیجه فرآیند ساختن سریع‌تر انجام می‌شود.

افزایش سرعت خوب است؛ اما تعادل ظریفی میان اتفاقات تصادفی و کنترل در چیزهایی که به صورت خودکار سرهم می‌شوند، وجود دارد. اگر کنترل بیش‌ازحد روی سیستم داشته باشید، به یک طرز ساخت محدود می‌شوید. اگر اتفاقات تصادفی زیادی بیفتد، نمی‌توانید شکل نهایی را به دست آورید. این پروژه جایی در میانه قرار دارد. پروژه صندلی بیشتر از پروژه آزمایشگاهی کریستال‌سازی در مایعات تحت کنترل است. در پروژه کریستال‌سازی در مایع، ۳۵۰ کره غوطه‌ور در آب، بدون شکل خاصی مجموعه‌ای را تشکیل دادند. با این حال، هنوز نمی‌توان اتفاقات داخل محفظه را کاملاً مدیریت کرد.
از برخی جهات، این مسئله نکته ثبتی است. انعطاف‌پذیری باعث می‌شود که یک شی با اطرافش سازگار شود. این امر ممکن است شگرد مفیدی در شرایطی باشد که به عنوان مثال زیرساخت‌های زیر آب باید خود را تعمیر کنند. با این حال، در مورد مبلمانی که به صورت خودکار سرهم می‌شوند، عملکرد مناسب اهمیت دارد. در حال حاضر این گروه در حال جمع‌آوری داده‌های سنجش‌پذیر این پروژه است تا درک بهتری از علت عملکرد بهتر مواد و شکل‌های خاص داشته باشد. در نهایت این گروه قصد دارد یک صندلی بسازد که خودبه‌خود سرهم می‌شود، برای استفاده انسان‌ها مناسب است و صدها صندلی به صورت همزمان ساخته شوند؛ اما این کار به تحقیقات بیشتر و محفظه بزرگ‌تری نیاز دارد. پس فعلاً باید منتظر بمانید.


 
برگرفته از
فناوری‌
لینک کوتاه

دیدگاه