ヘビ革ロボット
いくつかを取り上げました クールな這うヘビロボット 以前、デジタル トレンドで紹介しましたが、これらの蛇のほとんどは、ある決定的な点で現実の蛇とは異なります。それは、鱗状の皮膚を持っていないということです。 それは実用性よりも美しさの問題のように聞こえるかもしれませんが、実際、ヘビの皮膚はヘビが這い回るのを助ける上で重要な役割を果たしています。 表面を掴んで前に進むために必要な摩擦を得ることができます。
ハーバード大学の研究者らはこれを正すことを目指しており、日本古来の切り絵芸術に注目している。 切り紙 彼らを助けるために。 レーザーカットされた材料は、ロボットが粗い表面でより適切に操作できるように設計された、低コストのテクスチャードスキンです。
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「高度に変形可能な素材で作られた生体からインスピレーションを得たソフトマシンは、さまざまな機能を可能にしていますが、 革新的なアプリケーションでは、その移動には通常、独立した複数のアクチュエータが必要です 活性化されました」 カティア・ベルトルディハーバード大学応用力学教授はデジタルトレンドに語った。 「この作品では、切り紙の原理を利用して、彼らの這う能力を大幅に強化しています。 私たちは、周期的な切れ目の配列で構成された伸縮性の高い切り紙表面を[設計]し、機械的手法を活用しました。 不安定性により、平らなシートからスケーリングされたシートに似た 3D テクスチャ付きのサーフェスへの変換が引き起こされます。 蛇皮。」
鱗状の人工皮膚を、空気動力のアクチュエーターを備えた単純なチューブ状ロボットの周りに巻き付けることで、 研究者らは、その摩擦特性に劇的な変化があり、ロボットによって強化された這いが可能になったことを発見しました。 能力。 アクチュエーターを膨張させると、ヘビ ロボットは鱗を跳ね上げて地面をつかむようにして前進しました。 アクチュエーターを収縮させるとスケールが平らになり、ロボットが後方に滑らないように固定されます。 継続的な膨張と収縮を実行することにより、ヘビ ロボットは…そうですね、ヘビのように前に進むことができました。
興味深いことに、研究チームは、スケールの異なる形状を切り替えることで、 三角形、円形、台形、または直線 - クロールの速度と効率が変わりました アクション。
「当社の切り紙ベースの戦略は、複雑な場所を移動できる新しいクラスのソフトクローラーの設計への道を開くと信じています。 捜索と救助、探査と検査作業、環境監視と医療処置のための環境」ベルトルディ氏 続けた。
同氏は、チームは開発を続ける計画はあるものの、現時点ではこの技術を商業化する計画はない、と述べた。 今後のステップでは、この原理をさまざまな種類のソフト アクチュエータ (たとえば、 誘電エラストマーと形状記憶合金のほか、切り紙スキンを使用して他のタイプの材料を探索および強化します。 動き。
その仕事を説明した論文は、 最近サイエンス・ロボティクス誌に掲載されました.
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