Podvodní skákací robot předvádí přirozeně inspirované skákací schopnosti

k1 1

Zapomeňte na olympijské skokany do výšky; pokud opravdu chcete vidět nějaký působivý vertikální skok, podívejte se jen na vodní živočichy, jako jsou velryby, delfíni a dokonce i pokorné paprsky mobuly — z nichž všechny jsou schopny se s půvabnou lehkostí vypustit z vody a do vzduchu. Výpůjčka z této techniky, výzkumníci z Cornell University vyvinuli průbojného robota, který je schopen předvádět podobně oslnivé výkony v nádrži s vodou.

„V této studii jsme [objasnili] fyziku skákání vodních živočichů analýzou biologických dat, prováděním zjednodušených experimentů a teoretickým modelováním,“ Sunghwan Jung, docent na Cornellově katedře biologického a environmentálního inženýrství, řekl Digital Trends.

Doporučená videa

„Vystřelením osově symetrických těles z vody jsme našli dva odlišné režimy, které řídí výšku skoku ve vztahu k poměru setrvačnosti a gravitace,“ pokračoval Jung. „Na základě těchto zjištění byl postaven bioinspirovaný robot, který dokáže vyskočit z vody. Při výstupu z vody nese robot velký objem tekutiny označovaný jako unášená hmota. Teoretický model [byl] vyvinut k předpovědi výšky skoku různých těles vypouštějících vodu, která ukazuje, že hmotnost strhávané tekutiny vzhledem k hmotnosti těla omezuje maximální skákání výška."

Příbuzný

  • Drobný robot inspirovaný hmyzem má rychlost švába a hbitost geparda
  • Roboti pokročili v roce 2020 mílovými kroky. To byly vrcholy
  • Skoky, hranice a ještě dál: Robotická obratnost postupuje horečnatým tempem

Vědci se rozhodli vypůjčit si techniky vystavené dvěma zvířaty, která studovali. Mezi ně patřili copepodi, skupina malých korýšů vyskytujících se prakticky v každém vodním prostředí, a žáby. Oba využívají ke skoku máchání přívěsků. U copepodů se to provádí švihnutím tykadel dolů, aby skočili. U žab je toho dosaženo zatlačením dolů a následným máváním nohou.

Robot týmu – který se podobá dveřnímu závěsu připevněnému k gumičce – využívá podobný máchající pohyb pomocí svých dvou přívěsků. Jak je vidět z výše uvedeného videa, výsledky jsou poměrně působivé. Jung však poznamenal, že je třeba udělat ještě mnohem více práce, než bude možné tento vývoj začlenit do robotických systémů v reálném světě.

„Chtěl bych zdůraznit, že náš robot je osvědčený a má ještě daleko k nasazení v reálném světě,“ řekl. „Uvažujeme však o použití tohoto robotického systému pro sledování okolí vodních nádrží a monitorování prostředí. Například bychom [jednoho dne mohli] nasadit tohoto robota v řece. Poteče po řece bez jakéhokoli pohonného mechanismu. Když robot ucítí toxickou chemikálii v okolí, skočí a vyfotí místo nebo vyšle externí signál, aby ohlásil toxicitu v řece.“

Doporučení redakce

  • Úžasný robot Atlas ukazuje, že je téměř připraven k práci
  • Výzkumníci postavili létajícího robota inspirovaného ptáky, doplněného o drápy
  • Opravárenský robot inspirovaný hmyzem se drží na obřích lopatkách turbíny s přísavnými nohami
  • Malý robot může být přinucen ‚chodit‘ pomocí pulzních laserových paprsků
  • Tento rychlý, drobný měkký robot byl inspirován způsobem běhu geparda

Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.