الروبوت الدمية لاختبار التصادم لحرارة الغد المميتة
مصر: ايهاب محمد زايد
ماذا يحدث للجسم عندما يصاب الإنسان بضربة شمس؟ كيف يمكننا حماية أنفسنا في كوكب يزداد احتراراً؟ للإجابة على هذه الأسئلة الملتهبة ، نشر باحثو أريزونا روبوتًا يمكنه التنفس والرعشة والعرق.
تشهد مدينة فينيكس الواقعة في جنوب غرب الولاية حاليًا أطول موجة حرارة في التاريخ: يوم الجمعة ، تجاوز الزئبق 110 درجة فهرنهايت (43 درجة مئوية) لليوم الثاني والعشرين على التوالي ، وهو دليل مشؤوم لما سيحدث في عالم يتأثر بتغير المناخ .
بالنسبة للبشر ، تمثل هذه الحرارة تهديدًا مميتًا محتملاً ، تهديدًا لا يزال غير مفهوم تمامًا. لكن بالنسبة لـ ANDI – الروبوت الفريد من نوعه في جامعة ولاية أريزونا – إنه يوم جميل بالخارج.
وقال كونراد ريكاتشيفسكي أستاذ الهندسة الميكانيكية لفرانس برس “إنه أول عارضة أزياء حرارية في العالم يمكننا حملها بشكل روتيني إلى الخارج و … قياس كمية الحرارة التي يتلقاها من البيئة”.
مانيكان روبوت في المختبر
هو أول قزم حراري يتعرق ويالهواء الطلق.
لكن جلده من الإيبوكسي / ألياف الكربون يخفي كنزًا دفينًا من التكنولوجيا ، مثل شبكة من أجهزة الاستشعار المتصلة التي تقيم الحرارة المنتشرة عبر الجسم.
يحتوي ANDI أيضًا على نظام تبريد داخلي ومسام تسمح له بالتنفس والعرق. هناك 35 منطقة حرارية مستقلة ، والروبوت ، مثل البشر ، الذي كلف بناؤه أكثر من نصف مليون دولار ، يتعرق أكثر من ظهره.
حتى الآن ، لم يكن هناك سوى عشرة أو نحو ذلك من العارضات من هذا النوع ، ولا يمكن لأي منها المغامرة في الهواء الطلق.
تم استخدامها بشكل أساسي من قبل مصنعي المعدات الرياضية لاختبار ملابسهم الفنية في الغرف الحرارية.
ارتفاع الحرارة ، حالة القرن الحادي والعشرين
يأمل الباحثون أن يوفر الروبوت فهمًا أفضل لارتفاع الحرارة – أي عندما ترتفع درجة حرارة الجسم ، وهي حالة تهدد نسبة متزايدة من سكان العالم نتيجة للاحتباس الحراري.
ولأسباب أخلاقية واضحة ، “لا أحد يقيس ارتفاع درجة الحرارة الأساسية بينما يصاب شخص ما بضربة شمس” ، كما يقول ريكاتشفسكي. لكن تأثيرات الحرارة على جسم الإنسان لا تزال غير مفهومة بالكامل. يعطي ANDI الباحثين فرصة للفهم.
برفقة MaRTy (متوسط درجة الحرارة المشعة) ، وهي محطة طقس متنقلة تقيس الحرارة المنعكسة من المباني المحيطة بها ، يخطو الروبوت خطواته الأولى في الخارج في فينيكس – وهو مختبر مثالي للاستعداد لمناخ الغد.
“كيف نغير ما نرتديه؟ كيف نغير أنماط سلوكنا ، ونكيفها مع درجات حرارة بهذا الحجم؟” يقول Rykaczewski.
Andi هو أيضًا قابل لإعادة البرمجة بلا حدود. تشرح جينيفر فانوس ، عالمة المناخ المشاركة في المشروع ، أن فريق البحث يمكن أن يصنع “توائم رقمية من عارضة أزياء للنظر في شرائح مختلفة من السكان”.
على سبيل المثال ، كلما تقدمت في العمر ، قل العرق. سيحتاج الشباب إلى حماية مختلفة عن الرياضيين أو الأشخاص ذوي الصحة السيئة. باستخدام ANDI ، يمكن للعلماء محاكاة آليات التنظيم الحراري الخاصة بكل فرد.
فينكس ، مختبر اختبار للمستقبل
يمكنهم أيضًا اختبار الروبوت في مجموعة متنوعة من المواقف. على سبيل المثال ، فينيكس جاف – ماذا عن الحرارة الرطبة؟ كيف يتأقلم جسم الإنسان مع الرياح الحارة؟
ستكون أبحاثهم مفيدة في تصميم الملابس المقاومة للحرارة ، وإعادة التفكير في التخطيط الحضري وحماية الفئات الأكثر ضعفًا.
في فينيكس ، التي تفتح العشرات من مراكز التبريد للمشردين كل صيف ، يمكن لنتائجهم أن توجه تصرفات الأخصائيين الاجتماعيين.
يقول فانوس: “كم من الوقت يجب أن يبقى الشخص في مركز تبريد حتى يبرد ، بحيث تنخفض درجة حرارته الأساسية إلى مستوى آمن مرة أخرى؟ يمكننا الإجابة على هذا السؤال مع Andi”.
يحلم الفريق أيضًا بتطوير أجهزة استشعار منخفضة التكلفة لاستخدامها في مواقع البناء لضبط ساعات العمل وفقًا للحرارة التي يشعر بها الموقع بالفعل وصحة العمال – بدلاً من الاعتماد على الظروف الجوية العامة.
يمكن أن يكون ذلك “خطوة نحو سلامة أفضل من مجرد هذه التوصيات الفارغة لكل مدينة ، لكل ولاية ، لكل بلد” ، كما يقول ريكاتشيفسكي.
يمكن أن يكون لمثل هذه الحلول المحددة والمصممة خصيصًا تأثيرات عالمية ، وإعادة رسم مدن بأكملها.
يقول Rykaczewski: “إذا كان مستقبل باريس يشبه فينيكس الآن ، فيمكننا أن نتعلم الكثير عن كيفية تصميم المباني”.
