Гъсеници вдъхновяват движенията на „меки“ роботи 27.04 | 13:26

Методът ще стои в основата на ново поколение за издирвателни и спасителните роботи

Въпреки високата си гъвкавост и адаптивност, сегашните мекотелни роботи (без вътрешен скелет) често са ограничени от ниската си скорост. Това накарало учените да потърсят вдъхновение в живата природа за решаването на проблема.

Някои гъсеници притежават необичайната способност много бързо да се навиват на кълбо и да се изстрелват надалеч, когато са хищници. Този динамичен процес, познат като балистично търкаляне, е едно от най-бързите поведения от този тип в природата.

Учени от университета Tufts в щата Масачузец видели в балистично търкаляне възможност да направят робот, който да имитира поведението на гъсениците.

За да симулират движението на гъсеницата, изследователите създали продълговат мекотелен робот с дължина 10 см, наречен GoQBot. Роботът е направен от силиконова гума и се задейства от вградени алуминиеви намотки. Механизмът му позволява да измине над половин метър в секунда, което е пет пъти собствената му дължина.

GoQBot е направен специално да имитира функционалната морфология на гъсеницата и е снабден с по пет инфрачервени излъчватели по продължение на тялото му, които да позволят анализ на движенията му благодарение на 3D система за проследяване.

Така учените разбрали детайли за балистичното търкаляне, както и си отговорили на въпроса защо методът не се използва често от гъсениците. Оказало се, че за прилагането му са нужни гладка повърхност, много енергия и не на последно място – много трудно може да се предвиди къде точно ще озове гъсеницата след края на търкалянето.

Много съвременни роботи имитират движенията на змии, червеи и гъсеници заради техните способности да пропълзяват и да се катерят на труднодостъпни места. Телата без крайници обаче са доста по-бавни при придвижване през открити пространства.

От друга страна съществуват много роботи които използват търкалянето за да пътуват ефективно и бързо върху открити пространства. Те обаче не могат да проникнат на труднодостъпни места.

Учените се надяват един ден ден новите мекотелни роботи да съвместят тези две функции. Те могат да се използват при спасителни операции в градска среда, за инспекция на сгради или за екологичен мониторинг.