تبدأ الخطوة الأولى في بناء أي روبوت بأن تقرر ما تريد للروبوت أن يفعله، حيث أنك بحاجة إلى إعداد روبوتك ليحتوي على الميزات الميكانيكية المناسبة، حتى وإن كان التعلم الآلي الذكي وخوارزميات الذكاء الاصطناعي هما من سيفتحان المجال أمام قدرات روبوتك.

الأعين
يمكنك وضع مستقبلات حساسة للضوء مباشرة على سطح كرة ثلاثية الأبعاد للحصول على مقلة عين بشرية جميلة ومستديرة، كما فعل فريق من جامعة هونغ كونغ للعلوم والتكنولوجيا، وجامعة كاليفورنيا في بيركلي ومختبر لورانس بيركلي الوطني.

ويمكنك أيضًا إضافة شبه موصل بفجوة نطاقية ضيقة كمادة حساسة للضوء، ما سيمكن روبوتك من الرؤية في الظلام من خلال استشعار الأشعة تحت الحمراء.

ويمكنك الاستعانة بعدد من المستشعرات لتمكين روبوتك من “الرؤية” أو القيام بشيءٍ مشابه لذلك: مستشعرات وأجهزة قياس المسافات: يمكنك استخدام جهاز تحديد نطاق الموجات فوق الصوتية أو مستشعر قياس الليزر.

وتعد مستشعرات التصوير الحراري أو مستشعرات الضغط خيارًا متاحًا أيضًا.

التعرف على الوجوه: تتطلب برمجة مسبقة للتعلم الآلي.

الساقين
تريد أن تقفز؟ إذًا دعكَ من تقليد القفز الطبيعي، فقد استخدم باحثون في جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا نظام تشغيل يعتمد على المرونة، وهو عبارة عن زنبرك يستخدم أشرطة مطاطية وشرائح من ألياف الكربون لإطلاق الروبوت في الهواء.

يمكنك أيضًا استخدام المحاكاة الحيوية لكن مع إضافة أنظمة هيدروليك ومحركات كهربائية على غرار روبوت أطلس الذي طورته “بوسطن ديناميكس”.

وبعيدًا عن الاتجاه البشري، يمكنك أن تنقل تفكيرك باتجاه الثدييات التي تحمل صغارها في كيس خارجي، حيث اختارت شركة الهندسة الألمانية “فيستو” أن تطوّر “بيونيك كانغارو“، الروبوت الذي يدفعه وتر في ساقه الآلية إلى الأمام فيحصل على الطاقة عند الهبوط، ثم تتموضع الساقان اللتان تحملان نوابض للقيام بالقفزة التالية نتيجة لذلك التأثير.

الصورة: أبجد

وقد ترغب في أن ينتقل روبوتك من غصن لآخر مع حمل أجسام مثل صقر الشاهين، فقد طور مهندسو جامعة ستانفورد “ممسكة جوية نمطية مستوحاة من الطبيعة” أو ما تُعرف بـ”سناغ” وهي أقدام روبوتية تشبه أقدام الطائر يمكنها أن تحط على فروع الأشجار أو تنتقل بينها.

أجنحة
يمكنك أن تتبع الطريقة التقليدية في تصميم الطائرة بدون طيار حيث تختار الأجنحة الدوارة التي تدور لتوليد قوة رفع ودفع مثل طائرة هليكوبتر، حيث يُعتبر هذا الخيار الأفضل للتحليق والإقلاع العمودي وتغيير الاتجاه بسرعة.

ربما فضّلت الاحتفاظ بالمظهر الكلاسيكي للطائرة والمحافظة على مساحة تكفي مدرج طائرات أو قاعدة إطلاق. تولّد الأجنحة الثابتة قوة رفع عن طريق التحرك في الهواء وتوفر سرعة أعلى وقدرة أطول على التحمل واستقرارًا أكبر أيضًا، على الرغم من اعتماد أداء روبوتك على الظروف الجوية.

يمكنك أن تستعين أيضًا برفرفة أجنحة الحشرات والطيور، حيث تستخدم أنظمة نقل معقدة من المسنّنات والمحركات، ويُوفر فريق جامعة هارفارد الذي طور روبوتًا صغيرًا يعمل بالطاقة الشمسية على شكل نحلة، هذه الأنظمة، كما طوّر فريق من جامعة بريستول روبوتًا طائرًا صغيرًا يرفرف بجناحيه بكفاءة أكبر من الحشرة، وذلك باستخدام آلية “الاندفاع والانطلاق” الكهروستاتيكية (على حد تعبيرهم).

الأيدي
ما نوع اليد التي يحتاجها روبوتك؟ هل تريد المقبض الكلاسيكي المُحسّن من حيث الرقة أو الدقة؟ أم يفي كوب الامتصاص بالغرض؟

كم مفصلًا ستحتاج الذراع الآلية لروبوتك؟ لا يهم العدد، فلست مقيَّدًا بما يوفره التشريح البشري في هذا المجال.
تُزوَّد العديد من الأيدي الآلية بمستشعرات توضع في أطراف أصابعها فقط، إلّا أن فريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تمكّن من صنع إصبع آلي مزود بمستشعرات توفر استشعارًا مستمرًا على طول الإصبع بالكامل، الأمر الذي يسمح بتحديد الجسم بدقة بعد الإمساك به مرة واحدة فقط.
وقد طور الباحثون في جامعة كولومبيا للهندسة يدًا روبوتية مُتقنة يمكنها العمل في الظلام، وتستخدم مستشعرات اللمس بدلًا من الرؤية لمسك الأجسام واستخدامها.