Ez a csótány által ihletett mentőbot megmentheti az életét

Ha üldözne, úgy hangzik, mint a rémálmok: egy robot, amely egy labirintus körül tud megkötni, kanyarodva és elfordulva azzal, amihez tartozik. Az alkotók azt állítják, hogy ez a „gepárd mozgékonysága”, elkerüli az akadályokat és átszeli az összetett terepet 20 testhosszonkénti sebességgel. második. Ez teszi a maga termetének leggyorsabb robotjává.

Tartalom

  • Kölcsönzés a természeti világból
  • Egy robotcsótány mentette meg az életemet

A jó hírek? Szerencsére az csak akkora, mint egy csótány. A jobb hír? Hogy ha az alkotóknak megvannak a druthereik, egy nap talán megmentheti az életét.

UC Berkeley kutató-mentő robot téglán
UC Berkeley

A Berkeley-i Kaliforniai Egyetem mérnökei által megalkotott robot egy rovarméretű gép, amelynek mozgékonyságát egy pár elektrosztatikus lábpárna adja. Azáltal, hogy feszültséget adunk a bal vagy a jobb lábfejére, az említett láb elektrosztatikus erővel rögzíthető a talajhoz. Ez lenyűgözően hatékony mozgásformát ad neki.

A mérete sem az egyetlen rovarszerű tulajdonsága a mikrobotnak. Liwei Lin, a UC Berkeley gépészmérnök professzora is dicséri „nagy robusztusságát”. Mit jelent ez pontosan? „A robotra rá lehet lépni, és tovább fog működni, hasonlóan egy csótány túléléséhez” – mondta Lin a Digital Trendsnek.

Kölcsönzés a természeti világból

A természeti világ mindenféle sebesség- és erődemonstrációval rendelkezik, amelyek felnagyítva szinte elképzelhetetlenek lennének. Egy trágyabogár például egy uncia alatti súlyú, de saját testsúlyának 1141-szeresét képes megemelni. A másodpercenként 20 testhosszal mozgó UC Berkeley robotja viszonylag gyorsabb, mint egy gepárd, amely másodpercenként 16 testhosszal mozog. De ez csak 1,5 mérföldet tesz ki óránként. Ehhez képest, ha A Boston Dynamics Spot robotja hasonló relatív sebességgel tudna mozogni, 72 láb/s vagy 49 mérföld/óra sebességgel futna. A valóságban 3,5 mph-nál kevesebb sebességgel tud mozogni.

A rovarméretű robot a gepárd mozgékonyságával rendelkezik

Természetesen vannak különbségek egy nagy és egy kicsi robot építése között, ami megnehezítené a méret növelését pontosan ugyanazzal a megközelítéssel. Egy kisebb, könnyebb robotot könnyebb gyorsan mozgatni, mint egy nehezebbet. „A robotunk könnyű, és rezonanciafrekvencián hajtjuk – ez a legjobb elektromechanikus konverziós hatásfok –, ezért nagyon gyorsan mozog.” Junwen Zhongnyilatkozta a Digital Trendsnek egy posztdoktori kutató, aki a projekten dolgozott.

De a maximális sebesség eléréséhez érthető módon a lehető legkönnyebb súlyra van szükség. Amikor a robot akkumulátoros üzemmódban van, egyetlen töltéssel 19 percig képes működni. Ennek meghosszabbításához nagyobb akkumulátorra van szükség, ami szintén csökkenti a mozgékonyságot. Ennek egyik módja az, hogy egy kis elektromos vezetékkel látják el a robotot árammal, bár ez nem lenne kényelmes minden beállításnál. Ennek ellenére lenyűgöző fejlemény.

Egy robotcsótány mentette meg az életemet

Rovarméretű robot másodpercek alatt megoldja a Lego labirintusot

Szóval hogyan menthetné meg az életét egy apró robotcsótány? (Végül is a csótányokat nem úgy jellemzik-e, mint azokat, amelyek túlélik a közmondásos apokalipszist? nem ment meg minket tőlük?)

Egy lehetséges válasz: olyan műszereket, például gázérzékelőket hordozhat, amelyek potenciálisan segíthetnek katasztrófahelyzetekben. A kihívásokkal teli, tárgyalási környezet kezdetleges kiállásaként a kutatók egy Legót építettek. labirintus, majd felrakta a robotot egy gázérzékelővel, és lefilmezte, milyen gyorsan lehet körbevezetni labirintus. "[Segíthet] a mentőalakítóknak" - mondta Zhong. "Egy katasztrófa, például egy földrengés után ezeknek a robotoknak nagy része képes olyan érzékelőket szállítani, amelyek gyorsan áthaladnak a törmeléken, és értékes információkat rögzítenek és továbbítanak."

Lin hozzátette, hogy bizonyos katasztrófahelyzetekben, például egy épület összeomlása esetén „a robot képes lehet lopakodni a törmeléken át, [ismét], mint egy csótány, túlélőket találni, és konkrét helyszíneket biztosítani a mentéshez erőfeszítések."

Kicsit túl korai lenne elkezdeni izgulni a csótánybotok miatt, amelyek egy katasztrófa forgatókönyvében segítenek. Ez még viszonylag korai szakaszban van a projektben, és van még mit tenni. A kutatók azonban nem csak a babérjaikon pihennek. "Többféle érzékelőt és vezeték nélküli kommunikációs modult szeretnénk hozzáadni a robothoz" - mondta Zhong. "Sőt, tovább akarjuk fejleszteni a mozgási képességet, például a robot ugrálását."

Lin elmondta: „Érdekeltek vagyunk a robot képességének növelésében fedélzeti érzékelőkkel, például kamerával és vezeték nélküli kommunikációs rendszerekkel a gyakorlati alkalmazásokhoz.”

Az „Elektrosztatikus lábpárnák agilis rovarméretű puha robotokat tesznek lehetővé röppálya-szabályozással” címmel megjelent a munka leírása. nemrég jelent meg a Science Robotics folyóiratban.