Φανταστείτε ρομπότ που δεν είναι άκαμπτα και μεταλλικά, αλλά είναι μαλακά, ευέλικτα και ικανά να κινούνται όπως οι ζωντανοί οργανισμοί. Αυτός είναι ο συναρπαστικός κόσμος των soft robotics. Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά ρομπότ που είναι κατασκευασμένα από σκληρά υλικά, τα “μαλακά” ρομπότ κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας υλικά όπως σιλικόνη, και διάφορα άλλα πολυμερή. Αυτά τα υλικά επιτρέπουν στα ρομπότ να λυγίζουν, να τεντώνονται και να περιστρέφονται, καθιστώντας τα ιδανικά για εργασίες που απαιτούν λεπτομερή χειρισμό ή πλοήγηση σε στενούς χώρους.
Μία από τις πιο ελπιδοφόρες εφαρμογές των soft robots είναι στον τομέα της ιατρικής. Τα “μαλακά” ρομπότ μπορούν να σχεδιαστούν ώστε να «πλοηγούνται» απαλά μέσα στο ανθρώπινο σώμα, πραγματοποιώντας ελάχιστα παρεμβατικές επεμβάσεις. Για παράδειγμα, “μαλακοί“ ρομποτικοί βραχίονες μπορούν να χειριστούν ανθρώπινους ιστούς χωρίς να τους τραυματίσουν, και μικροσκοπικά ρομπότ μπορούν να κινηθούν μέσω αιμοφόρων αγγείων για να παρέχουν στοχευμένες θεραπείες. Σε σενάρια καταστροφών, τα "μαλακά" ρομπότ μπορούν να γίνουν πραγματικά ανεκτίμητα. Η ευελιξία τους επιτρέπει να περνούν μέσα από ερείπια και στενούς χώρους για να εντοπίζουν και να βοηθούν επιζώντες. Τα παραδοσιακά ρομπότ μπορεί να κολλήσουν ή να προκαλέσουν περαιτέρω κατάρρευση, αλλά τα “μαλακά“ ρομπότ μπορούν να προσαρμοστούν στο περιβάλλον τους, μειώνοντας αυτούς τους κινδύνους. Τα “μαλακά“ ρομπότ μπορούν επίσης να φέρουν επανάσταση και στη βιομηχανική παραγωγή, καθώς μπορούν να χειρίζονται εύθραυστα και ευπαθή αντικείμενα όπως φρούτα, φαγώσιμα, ηλεκτρονικά εξαρτήματα ή ακόμη και γυαλί χωρίς να τους προκαλούν ζημιές. Η προσαρμοστικότητα τους επιτρέπει να εργάζονται δίπλα σε ανθρώπους, αναλαμβάνοντας επαναλαμβανόμενες ή επικίνδυνες εργασίες, ενισχύοντας την ασφάλεια στον χώρο εργασίας και αυξάνοντας την αποδοτικότητα. Η "μαλακή" ρομποτική μπορεί κιόλας να ενισχύσει την ανάπτυξη προσθετικών μελών και φορητών συσκευών.
Τέτοιες προηγμένες συσκευές μπορούν να μιμηθούν τις φυσικές κινήσεις των μυών και των αρθρώσεων, παρέχοντας καλύτερη άνεση και λειτουργικότητα στους χρήστες. Μπορούν έτσι να ενσωματωθούν σε ρούχα και να ενισχύσουν την αποκατάσταση, βοηθώντας τους ασθενείς να ανακτήσουν την κίνησή τους μετά από τραυματισμούς. Στο Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών του Ελληνικού Μεσογειακού Πανεπιστημίου (ΕΛΜΕΠΑ), είμαστε στην πρώτη γραμμή της έρευνας και της εκπαίδευσης σε ότι αφορά τα soft robots, προετοιμάζοντας την επόμενη γενιά μηχανικών να διαπρέψουν σε αυτό τον καινοτόμο τομέα. Το προπτυχιακό μας πρόγραμμα περιλαμβάνει εξειδικευμένες ενότητες για “μαλακά” υλικά, βιο-εμπνευσμένη ρομποτική και προηγμένες τεχνικές κατασκευής. Οι φοιτητές μαθαίνουν τις βασικές αρχές πίσω από τον σχεδιασμό και την κατασκευή “μαλακών” ρομπότ. Παράλληλα, δίνουμε έμφαση στη μάθηση μέσω εργασιών. Οι φοιτητές συμμετέχουν σε πρακτικές εργασίες, κατασκευάζοντας τα δικά τους soft ρομπότ και δοκιμάζοντάς τα σε πραγματικά σενάρια. Αυτή η πρακτική εμπειρία είναι κρίσιμη για την κατανόηση της πολυπλοκότητας και των δυνατοτήτων των soft robotics.
Το Τμήμα μας διαθέτει υπερσύγχρονα εργαστήρια όπου διεξάγεται διεπιστημονική έρευνα. Συνεργασίες με άλλα Πανεπιστήμια και βιομηχανικούς εταίρους οδηγούν σε καινοτόμες εφαρμογές της “μαλακής” ρομποτικής. Το διδακτικό και ερευνητικό μας προσωπικό συμμετέχει σε πρωτοποριακά ερευνητικά έργα χρηματοδοτούμενα από εθνικούς αλλά και ευρωπαϊκούς πόρους. Αυτά τα έργα περιλαμβάνουν την ανάπτυξη “μαλακών” ρομποτικών αρπάγων για γεωργική χρήση, τη δημιουργία μακροσκοπικών ρομπότ για ιατρική διάγνωση και άλλα πολλά. Η ερευνητική μας ομάδα δημοσιεύει τα αποτελέσματά της σε κορυφαία επιστημονικά περιοδικά και τα παρουσιάζει τακτικά σε διεθνή συνέδρια. Αυτό όχι μόνο συμβάλλει στην παγκόσμια γνώση, αλλά και διασφαλίζει ότι το Τμήμα μας παραμένει ισάξια δίπλα στους ηγέτες του τομέα. Τέλος, το Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών του ΕΛΜΕΠΑ διατηρεί ισχυρούς δεσμούς με βιομηχανικούς εταίρους, παρέχοντας στους φοιτητές του ευκαιρίες για την εκπόνηση πρακτικής άσκησης αλλά και για απασχόληση. Αυτές οι συνεργασίες βοηθούν επίσης στη μεταφορά της έρευνας από το εργαστήριο σε πραγματικές εφαρμογές, διασφαλίζοντας ότι οι καινοτομίες έχουν απτό αντίκτυπο.
Ο συναρπαστικός τομέας της “μαλακής” ρομποτικής δεν είναι απλώς μια φουτουριστική ιδέα. Είναι ένας ταχέως αναπτυσσόμενος τομέας με τεράστιες δυνατότητες. Το Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών του Ελληνικού Μεσογειακού Πανεπιστημίου, είναι αφοσιωμένο στην προώθηση αυτής της τεχνολογίας μέσω ολοκληρωμένης εκπαίδευσης και πρωτοποριακής έρευνας, προετοιμάζοντας τους φοιτητές του να ηγηθούν σε αυτόν τον μεταμορφωτικό τομέα.
* Ο κ. Παναγιώτης (Πάνος) Πολυγερινός, PhD, είναι αναπληρωτής καθηγητής Soft Robotics και Μηχατρονικής - Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών, Σχολή Μηχανικών, Ελληνικό Μεσογειακό Πανεπιστήμιο.