أراد الفريق ، بقيادة روب شيبرد ، الأستاذ المساعد في الهندسة الميكانيكية والفضائية بجامعة كورنيل ، بناء روبوت يمكنه اكتشاف الضرر باستخدام أجهزة الاستشعار البصرية والمواد المركبة ، و قاموا بدمج المستشعرات والمواد لإنشاء روبوت ناعم ذاتي الشفاء.

و صنع الباحثون هذا الروبوت اللين بطريقة تجعله يعمل لفترة أطول حتى لو تعرض للتلف. قال شيبرد: "يحاول مختبرنا دائمًا جعل الروبوتات أكثر متانة ورشاقة حتى تتمكن من العمل لفترة أطول و يكون لديها المزيد من القدرات". الموضوع هو ، إذا أجبرت الروبوتات على العمل لفترة طويلة ، فستتسبب في الكثير من الضرر ؛ فكيف نسمح لهم بإصلاح هذا الضرر أو التعامل معه؟

لاحظ شيبرد وفريقه أن الروبوت يجب أن يدرك أولاً أن هناك ضررًا قبل أن يعرف أنه بحاجة إلى الإصلاح. استخدموا مستشعرات ألياف بصرية قابلة للمط من معمل الروبوتات العضوية لبناء روبوتات ناعمة ومكونات أساسية أخرى. تم استخدام المستشعرات بطرق مختلفة ، بما في ذلك تصميم غلاف مطاطي.

يتم إرسال نور LED من خلال دليل موجي بصري (هيكل لتوجيه الضوء). يكتشف الثنائي الضوئي بعد ذلك التغيرات في شدة هذه الحزمة لتحديد متى تكون المادة مشوهة أو تالفة. حتى إذا كانت الأدلة الموجية مثقبة أو مقطوعة ، فلا يزال بإمكانها نقل الضوء.

قام فريق البحث بدمج المستشعرات مع البولي يوريثان المطاطي. أدى دمج هذه المواد معًا إلى تطوير SHeaLDS الذي هو دليل ضوء ذاتي الشفاء للاستشعار الديناميكي.

SHeaLDS مقاومة للضرر ويمكنها إصلاح جروحها دون تدخل خارجي. و قام الباحثون بتثبيت SHeaLDS في روبوت ناعم لتوضيح كيفية عمله. بدا هذا الروبوت وكأنه نجم بحر رباعي الأرجل وكان مزودًا بالتحكم في التغذية الراجعة.

قام الباحثون بثقب إحدى ساقي الروبوت 6 مرات ، وفي كل مرة كان قادرًا على اكتشاف الضرر وإصلاح نفسه. لم يستغرق الروبوت سوى دقيقة واحدة لإصلاح نفسه. يمكنه أيضًا ضبط مشيته تلقائيًا بعد استشعار الضرر.

على الرغم من أن هذا الروبوت متين ، إلا أنه ليس غير قابل للتدمير تمامًا. قال شيبرد: لها خواص مماثلة لجسم الإنسان. لا تشفى من الحروق أو الأشياء التي تحتوي على حمض أو حرارة لأن ذلك يغير الخصائص الكيميائية. لكن يمكننا القيام بعمل جيد لعلاج الجروح.

وفقًا لـ Interesting Engineering ، فإنهم يأملون أن يتمتع الروبوت في المستقبل بقدرات الشفاء الذاتي ، ولكن يمكنه أيضًا أداء المزيد من المهام. في النهاية ، سوف يبنون روبوتًا شديد التحمل له جلد ذاتي الشفاء ، لكنه يستخدم نفس الجلد لاستشعار محيطه حتى يتمكن من فعل المزيد.