مهندسی پزشکی

ربونات2 یا همان ربات فضانورد انسان نمای ناسا، سرانجام موفق به دریافت بلیت پرواز شاتل فضایی دیسکاوری شده است و تا پایان این ماه عازم ماموریت هیجان‌انگیز خود خواهد شد؛ ماموریتی که تا همین جای کار و پیش از تحقق برنامه‌ها و نتایج آن تصور می‌شود با حضور نخستین ربات انسان نمای فضانورد در قلمروی اکتشافات فضایی، فصل تازه‌ای از ماجراجویی‌های فضایی انسان را رقم زده و نوید بخش ورود بشر به مرزهای نوینی از دستاوردهای دانش فضایی و درک جهان ماورای زمین باشد.   در این میان و به‌رغم اعلام آمادگی R2 برای سوار شدن بر شاتل دیسکاوری و فرستادنش به ماموریت فضایی، مسوولان مرکز فضایی جانسون ناسا می‌گویند، پاهای این فضانورد رباتیک هنوز آماده نیست و در حال انجام آزمایش‌های نهایی روی آن هستند. البته این موضوع به نظر مهندسان ناسا مشکل‌آفرین به نظر نمی‌رسد، بنابراین انتظار کاهش و رفع تنگناهای فعلی این فضانورد رباتیک می‌رود. R2 جدا از تمام محسنات و ویژگی‌های منحصر به فردش، عنوان نخستین ربات انسان‌نما برای سفر و کار کردن در فضا را یدک می‌کشد، به همین دلیل هم برای شماری از مسوولیت‌های خطیر و ویژه پای درس و مشق معلمان خبره‌ای نشسته و تحت آموزش و کارورزی‌های متعددی قرار گرفته است. در واقع این ربات متفاوت، قرار است در هیأت آچار فرانسه همه فن حریف خدمه ایستگاه فضایی ظاهر شود. کارشناسان ناسا معتقدند R2 به لطف پاها و برخی امکانات و توانمندی‌های بهبود یافته‌اش، آینده روشنی دارد. در حقیقت هر چند هدف نهایی از ساخت آن، کمک به فضانوردان بوده است اما در ابتدای امر R2 باید همچون یک دانش‌آموز مدرسه‌ای پیشرفتی مرحله‌ای را از سر بگذراند؛ دلیل این پیشرفت مرحله‌ای نیز افزوده شدن مشخصه‌های جدیدی مثل پاها به آن است که انتظار می‌رود قابلیت‌های تازه‌ای را نصیب ربات کند. معلمان این ربات انسان‌نما می‌گویند، R2 برای نخستین جلسات تعلیم و کارورزی‌اش روی پایه یا سکوی ثابتی برای دروس پیش‌بینی شده در یک واحد کار جای خواهد گرفت. این واحد کار یا لوح ماموریتی مثل تخته کاری که برای فضانوردان عمل می‌کند از وجود کلیدهای سوئیچ، تکمه‌های گردان و همچنین اتصالات و رابط‌های مربوط بهره‌مند است و باوجود آن خدمه می‌توانند برای مهارت یافتن و به اصطلاح استاد شدن R2 در انجام وظایف محوله به نمونه‌سازی طبیعی کارهای روزمره و تکالیف سخت و طاقت‌فرسا بپردازند. معلمان سختگیر R2 می‌گویند به محض اضافه شدن پاها، این کارآموز به انجام کارهایی همچون حرکت و جابه‌جایی در داخل ایستگاه، پاک کردن نرده‌های مخصوص دستگیره، جارو و تمیز کردن فیلترهای هوا و همچنین انجام دیگر وظایف و کارهای مربوط به خدمه ایستگاه از جمله طیف وسیعی از کارکردهای مربوط به حوزه فعالیت‌های فوق نقلیه‌ای موسوم به EVها مشغول خواهد شد.EVA در واقع به هرگونه فعالیت اجرا شده توسط یک خدمه ملبس به لباس فضایی تحت‌فشار در محیط‌های فضایی یا محیط‌های بدون تنظیمات فشاری عنوان می‌شود. در همین رابطه بد نیست بدانیم درست شبیه همان کارهایی که ما اینجا و روی زمین انجام می‌دهیم، فضانوردان ایستگاه فضایی نیز صبح روز تعطیل شنبه خود را به کار نظافت و تمیزکاری سپری می‌کنند. از فواید پا داشتن این ربات فضانورد همین بس که پاهای R2 باعث امکان استراحت بیشتر به جمع خدمه ایستگاه فضایی خواهد شد. البته این قابلیت‌ها برای ماموریت‌های فضایی بسیار مهم است، چرا که پای صحبت کارآمدتر ساختن استفاده از زمان فضانوردان در میان است و با وجود R2 دیگر لازم نیست وقت با ارزش فضانوردان برای انجام تکالیفی از این دست تلف شود. به گفته مهندسان ناسا این پاها پنجه‌های مخصوصی دارند که می‌تواند مثل دوشاخه به دیواره‌های ایستگاه فضایی وصل شود، به طوری که R2 می‌تواند عمل بالا رفتن را بدون استفاده از دست‌هایش یاد بگیرد. این کارکرد وقتی مهم‌تر جلوه می‌کند که دست‌های ربات برای حمل و نقل ملزومات و ابزار نظافت آزاد باشند البته نباید فراموش کنیم که ربات‌ها اصولا جیب ندارند تا داخلش چیزی بگذارند. با این همه، ربونات2 در هیأت یک کمک رسان فضانورد انسان‌نمای ماهر و زبردست به همه انتظارات و حرف و حدیث‌های یکساله پیرامون خود پایان داده و در قالب مأموریت STS133 ناسا همراه شاتل فضایی دیسکاوری به ایستگاه فضایی بین‌المللی پرواز خواهد کرد. مهندسانی که R2 را آموزش داده و آماده انجام وظایفش کرده‌اند، معتقدند R2 قبل از آن که بتواند در حیاتی‌ترین و مهم‌ترین وظایف و کارکردهایش فارغ‌التحصیل شود، باید چیزی در حد یک مرد عنکبوتی بدون دست اما خبره و متخصص ظاهر شود؛ یعنی برای اجرای عملیاتی همچون امور مربوط به فعالیت‌های فوق نقلیه‌ای آمادگی و تخصص کافی را پیدا کند. از همین‌رو R2 در ابتدای امر برای تمرین‌ها و کار در فضاهای داخلی در نظر گرفته خواهد شد؛ چون اگر ربات دستیار فضایی ما در فضای داخلی ایستگاه مرتکب انحراف و لغزشی در انجام کارش شود، یک خدمه فضایی می‌تواند مورد را رفع و رجوع و برای امتحان و اقدام دیگری وی را پشتیبانی کند. مهندسان ناسا می‌گویند به مجرد این‌که R2 نشان داد از عهده وظیفه بالا رفتن و حرکات صعودی به خوبی برمی‌آید، یک رایانه جدید ارتقا یافته با امکانات نرم‌افزاری جانبی برای افزایش کارآیی به ایستگاه ارسال خواهد شد و خدمه ایستگاه آن را با مدلی که اکنون در قفسه سینه R2 جا خوش کرده، تعویض خواهند کرد. از طرفی تیم مستقر در زمین مشغول کار روی یک باتری برای R2 هستند، چرا که در حال حاضر این ربات انسان‌نما مجبور است با همه ویژگی‌هایش، مثل یک تستر یا نان برشته‌کن ساده و کم اهمیت آشپزخانه به پریز برق وصل شود. اعتقاد و هدف مهندسان ناسا بر این است که هر چه بیشتر بر دامنه آزادی و قدرت مانور R2 بیفزایند تا جایی که نیاز به هرگونه سیم و کابل و اتصالات بیرونی حذف شود. با این اوصاف و پس از این همه تقویت بخشی و بهبودها، اولین دستیار فضانورد انسان نمای تاریخ، قادر به راه‌اندازی و اجرای فضاهای کاری مربوط به عملیات خروج و تعمیر و نگهداری خواهد شد. جدا از پاهای این ربات فضانورد که نقش مهمی را در به انجام رسیدن و پیشبرد تکالیف روزمره ولی حیاتی فضانوردان ایستگاه فضایی ایفا خواهد کرد، باید توجه داشت که R2 حتی چشم هم دارد. چشمان R2 در واقع 2 دوربین ویدئویی است که دید سه‌بعدی را به این خدمه رباتیک هدیه می‌کند و برای مشاهده یک موضع عملیاتی بیرونی قبل از آن که خدمه انسانی برای رفع و رجوع و انجام آن از ایستگاه مورد خارج شوند به کار می‌آید. به این ترتیب چنانچه خدمه نیازی به استفاده از ابزارآلات معین یا تنظیم دقیق امور ایستگاه پیدا کنند، می‌توانند R2 را برای ایجاد تغییرات مرتبط هدایت و اداره کنند و درست همان‌طور که خودشان مایلند کارها انجام شود، وی را به خارج از ایستگاه بفرستند. این وضعیت مثل شباهت کار یک پرستار اتاق عمل در آماده‌سازی محیط برای جراح است. با این حساب خدمه می‌توانند پس از کارهای مقدماتی R2 وارد عمل شده و بقیه کار را به سرعت انجام دهند و به این ترتیب چند کار را همزمان با هم در زمان کمتری تکمیل و به نتیجه برسانند. انجام موفق ماموریت در شرایط سخت ربات انسان نمای فضانورد، برای وضعیت‌های اضطراری ساخته شده است. یعنی چنانچه موقعیتی اضطراری پیش بیاید، R2 می‌تواند در نقش اولین واکنشگر ظاهر شود. مهندسان ناسا معتقدند R2 می‌تواند به سرعت برای کنترل مشکلات ایجاد شده عکس‌العمل نشان دهد و این کارایی در حالی است که فضانوردان در چنین مواقعی پیش از مبادرت به کار مخاطره‌آمیزی مثل خروج از ایستگاه فضایی، ناگزیر از پوشیدن لباس فضایی کامل و سپس ساعت‌ها قرار گرفتن در وضعیت فاقد تنظیمات فشاری حاکم بر سامانه هوابند خود هستند، اما به لطف حضور دستیار رباتیک و در حالی که فضانوردان مشغول تنظیمات فشار لازم هستند، خدمه می‌توانند مشکل را از طریق چشم‌های R2 مشاهده کنند و به تعیین رویکرد و همچنین ابزار مورد نیاز برای رفع این شکل پیش آمده بپردازند. از این گذشته و در حالی که انسان می‌تواند تنها زمان محدودی را برای ماندن در خارج ایستگاه صرف کند، اما R2 می‌تواند مادامی که ضرورت دارد برای کار در خارج ایستگاه بماند، اما این که چه محاسن و ویژگی‌های شاخص دیگری در این ربات فضانورد انسان نما پیش‌بینی و ذخیره شده باید به انتظار تحقق مأموریت قریب الوقوع دیسکاوری و شنیدن خبرهای بیشتر نشست. با این اوصاف مسوولان ناسا می‌گویند مقدورات و توانمندی‌های افزون‌تری برای آینده متصور خواهد بود. پیش‌بینی می‌شود روزی در آینده نزدیک، R2 ملبس به سامانه‌ای نظیر جت پک‌ها شود و خودش مهیای پرواز مستقل و شخصی شود؛ با این همه انتظار همگان این است که R2 به دنبال همتای پیشین خودش R1 و البته با توانمندی‌های افزون‌تر از آن، بتواند تحولات و نتایج اثربخشی را در مسیر امور اکتشافات فضایی انسان رقم بزند و عنوان غرورآمیز دست راست و کمک‌رسان امروز خدمه فضایی و نماینده مطمئن فردای ما در دیده‌وری و کاوش فضاهای دور را عملا معنا ببخشد.