حققت روسيا إنجازا علميا وصناعيا جديدا مع بدء الإنتاج التسلسلي للميكرومحركات المحلية الصنع المخصصة للاستخدام في الروبوتات والأطراف الصناعية، هذا التطور الذي أطلقه معهد موسكو للصلب والسبائك (НИТУ МИСиС) يمثل خطوة مهمة نحو الاستقلال التكنولوجي في مجال الهندسة الدقيقة والروبوتات.

ما هي الميكرومحركات وما أهميتها؟

الميكرومحركات (الميكرومحركات-المخفضة) هي أنظمة كهروميكانيكية مصغّرة تتحكم في الحركة الدقيقة داخل المفاصل الاصطناعية، مما يمنحها انسيابية طبيعية واستقرارا عاليا أثناء الحركة.

في مجال الروبوتات، تلعب هذه المحركات دورا محوريا في تحويل الدوران الميكانيكي إلى حركة دقيقة قابلة للتحكم، وهو ما يتيح تنفيذ المهام الحساسة والدقيقة بكفاءة عالية.

تطوير محلي 100% لأول مرة في روسيا

نجح مهندسو НИТУ МИСиС بالتعاون مع مكتب التصميم "كرفيدوف لاب" (Karfidov Lab) في إنتاج أول دفعة من هذه الأنظمة الميكانيكية الدقيقة باستخدام مكونات روسية بالكامل — وهي سابقة في تاريخ الصناعة الروسية.

وتخطط الفرق الهندسية لإطلاق الإنتاج الصناعي الكامل في مقاطعة تولا خلال الفترة القادمة، بعد نجاح التجارب الأولية على النموذج التجريبي.

تكنولوجيا متقدمة تعيد إحياء تقنيات منسية

اعتمد الفريق البحثي على طريقة الهندسة العكسية، التي تضمنت تحليل النماذج الأجنبية، وإجراء مسح ثلاثي الأبعاد (3D)، وإنشاء نماذج رقمية دقيقة، قبل تنفيذ سلسلة من الاختبارات العملية.

ونتج عن ذلك تطوير نوعين من المحركات الدقيقة عالية الكفاءة:

DPR-8 (بقطر 8 ملم)

DPR-10 (بقطر 10 ملم)

كما استعادت الفرق العلمية تقنية اللحام الانتشاري في الفراغ — وهي تكنولوجيا كانت شبه مفقودة في الممارسات الهندسية المحلية — لتصنيع المفاصل الدقيقة بين مكونات المحرك.

دقة متناهية ومتانة استثنائية

صُنعت الأجزاء الأساسية للميكرومحركات باستخدام تقنية المعالجة الكهربائية عالية الدقة (Electroerosion)، وهي تتيح تحقيق مستويات دقيقة جدا من القطع والتشكيل.

أما وصلات الأعمدة والمحاور، فقد تم تنفيذها بتقنية اللحام الانتشاري الفراغي التي تمنح الأجزاء قوة ومتانة عالية جدا، ما يضمن طول عمر الخدمة وعدم التآكل أو الكسر حتى تحت الأحمال الكبيرة.

تصميم موحد وتكامل ذكي

تم تصميم المحركات الجديدة وفق مبدأ الوحدات الموحّدة، بحيث يمكن استخدام نفس المكونات في نماذج مختلفة من الميكروأنظمة.

وجُهّزت جميع الطرازات بـ حساس رقمي مدمج يحوّل الحركة الميكانيكية إلى إشارة رقمية دقيقة، مما يجعل عملية التجميع أسهل ويزيد من قابلية التبادل بين الأجزاء.

وقال أليكسي كرفيدوف، رئيس قسم هندسة المعدات التكنولوجية في جامعة "МИСиС" والمؤسس المشارك لشركة "كرفيدوف لاب": "نهدف إلى أن تسهم تقنيتنا الجديدة في دعم مختلف القطاعات الصناعية في روسيا، مثل الطب، الزراعة، الروبوتات، هندسة الآلات والإلكترونيات."

تطبيقات متعددة واعتراف رسمي

تم تصميم هذه الأجهزة لتلبية احتياجات الطب الحديث في صناعة الأطراف الصناعية، إلى جانب الروبوتات الصناعية وأنظمة الأتمتة الذكية.

ويأتي هذا المشروع في إطار اتفاقية تعاون مع وكالة التنمية التكنولوجية الروسية، وقد تم اعتماده رسميا كمطابق لمعايير الإنتاج الصناعي الوطني.

إن تطوير الميكرومحركات الروسية يمثل نقلة نوعية في مسار التصنيع المحلي الدقيق، ويؤكد قدرة العلماء والمهندسين الروس على إحياء التقنيات المتقدمة وتحقيق الاكتفاء الذاتي في المجالات الحساسة.

ومن المتوقع أن يسهم هذا الابتكار في تعزيز مكانة روسيا ضمن الدول الرائدة في تكنولوجيا الروبوتات والأجهزة الطبية الذكية.