لا بد أنك مررت بأوقات لم تكن فيها يداك كافيتين وتمنيت لو كان لديك ذراع ثالثة. واكتشف العلماء أن الذراع الثالثة للروبوت يمكن التحكم بها بسهولة شديدة من خلال حركة عضلات الحجاب الحاجز. تم إجراء البحث في معهد EPFL في سويسرا من قبل فريق بقيادة البروفيسور سيلفسترو ميسيرا. يعد هذا البحث جزءًا من مشروع "الذراع الثالث" الكبير للمركز الوطني السويسري للكفاءة البحثية.
لإجراء هذه الدراسة، قمنا ببناء جهاز يجلس فيه المستخدمون بينما يمسكون بمقابض ذراعين على شكل هيكل خارجي ويرتدون حزامًا مزودًا بأجهزة استشعار للكشف عن حركات الرسم البياني الخاصة بهم. كما ارتدوا أيضًا سماعة رأس للواقع الافتراضي شاهدوا من خلالها البيئة الافتراضية.
ومن خلال تحريك ذراع الهيكل الخارجي، يمكن للمستخدمين أداء المهام باستخدام نسخة افتراضية من ذراعهم الحقيقية في عالم الواقع الافتراضي. بالإضافة إلى ذلك، من خلال تحريك الحجاب الحاجز بطرق محددة، يمكن للمستخدمين التحكم في ذراع ثالثة افتراضية. وتقع الذراع الثالثة بين الذراعين الافتراضيين الأيسر والأيمن، وهي مصممة على شكل يد متناظرة ذات ستة أصابع - مع إبهام على كل جانب - بحيث لا يُنظر إليها على أنها تنتمي إلى جانب أو آخر.
وفي 150 اختبارًا مع 61 متطوعًا، تبين أن معظم الناس يمكنهم إتقان هذا الإعداد بسهولة. والأهم من ذلك، أن الأشخاص الخاضعين للاختبار كانوا قادرين على التحكم بأذرعهم اليسرى واليمنى مع التحكم في نفس الوقت بذراع ثالثة - مثل الربت على رؤوسهم وفرك بطنهم في نفس الوقت.
أثناء تشغيل الذراع الثالثة، تمكن المشاركون أيضًا من المشاركة في المحادثة والنظر بعيدًا عن المهمة.
وفي المراحل اللاحقة من الدراسة، كان لدى المتطوعين ذراع آلية مربوطة إلى صدورهم. الجهاز هو في الواقع مجرد قضيب يمتد إلى الداخل والخارج من القاعدة، ولكن لا يزال بإمكان المستخدم تحريكه بحيث تحوم "يده" فوق دائرة مستهدفة معينة حسب التوجيهات.
ومع ذلك، فإن هذا البحث لا يهدف بشكل خاص إلى تطوير ذراع آلية ثالثة عملية.
وقال ميسيلا: "إن الدافع الرئيسي للتحكم بالذراع الثالثة هو فهم الجهاز العصبي". "إذا قمت بتحدي الدماغ للقيام بشيء جديد تمامًا، فيمكنك معرفة ما إذا كان الدماغ قادرًا على القيام بذلك وما إذا كان من الممكن تسهيل هذا النوع من التعلم. يمكننا بعد ذلك استخدام هذه المعرفة لتطوير أجهزة مساعدة للأشخاص ذوي الإعاقة أو برامج إعادة التأهيل بعد السكتة الدماغية، على سبيل المثال."
وقد نُشرت مؤخرًا ورقة بحثية عن هذا البحث في مجلة Science Robotics. يمكنك مشاهدة الذراع الثالثة الافتراضية والمادية أثناء عملها في الفيديو أدناه.