Ak vás prenasleduje, znie to ako nočné mory: Robot, ktorý sa vie pohybovať v bludisku, vybočovať a otáčať sa tvorcovia tvrdia, že je to „agilita geparda“, vyhýbanie sa prekážkam a prechádzanie zložitým terénom rýchlosťou 20 dĺžok tela za druhý. To z neho robí najrýchlejšieho robota svojej veľkosti.
Obsah
- Požičiavanie z prírodného sveta
- Robotický šváb mi zachránil život
Dobrá správa? Našťastie je len vo veľkosti švába. Lepšie správy? To, že ak jeho tvorcovia majú svojich drutherov, môže to jedného dňa pomôcť zachrániť váš život.
Robot, ktorý vytvorili inžinieri z Kalifornskej univerzity v Berkeley, je stroj na hmyz, ktorého obratnosť pochádza z dvojice elektrostatických nožičiek. Privedením napätia buď na jeho ľavú alebo pravú nohu, môže byť uvedená noha pripevnená k zemi prostredníctvom elektrostatickej sily. To mu dáva pôsobivo efektívnu formu pohybu.
Jeho veľkosť nie je jedinou vlastnosťou mikrobota podobnou hmyzu. Liwei Lin, profesor strojného inžinierstva na UC Berkeley, tiež chváli jeho „ultra vysokú robustnosť“. čo to presne znamená? „Na robota sa dá stúpiť a bude pokračovať v prevádzke podobne ako šváb,“ povedal Lin pre Digital Trends.
Požičiavanie z prírodného sveta
Prírodný svet má všetky druhy demonštrácií rýchlosti a sily, ktoré by boli po zväčšení takmer nepredstaviteľné. Napríklad hnojník váži menej ako jednu uncu, ale je schopný zdvihnúť 1 141-násobok svojej vlastnej telesnej hmotnosti. Robot UC Berkeley, ktorý sa pohybuje rýchlosťou 20 dĺžok tela za sekundu, je relatívne rýchlejší ako gepard, ktorý sa pohybuje rýchlosťou 16 dĺžok tela za sekundu. To však predstavuje iba 1,5 míle za hodinu. Pre porovnanie, ak Spotový robot Boston Dynamics by sa mohol pohybovať porovnateľnou relatívnou rýchlosťou, bežal by rýchlosťou 72 stôp za sekundu alebo 49 míľ za hodinu. V skutočnosti sa môže pohybovať rýchlosťou menej ako 3,5 mph.
Robot veľkosti hmyzu má obratnosť geparda
Samozrejme, existujú rozdiely medzi zostavením veľkého robota a malého robota, pre ktoré by bolo ťažké zväčšiť veľkosť pomocou presne rovnakého prístupu. S menším a ľahším robotom sa dá rýchlejšie pohybovať ako s ťažším. „Náš robot je ľahký a poháňame ho na rezonančnej frekvencii – najlepšia účinnosť elektromechanickej konverzie – takže sa pohybuje veľmi rýchlo,“ Junwen Zhong, povedal postdoktorandský výskumník, ktorý na projekte pracoval, pre Digital Trends.
Na dosiahnutie maximálnej rýchlosti je však pochopiteľne potrebná čo najnižšia hmotnosť. Keď je robot v režime napájania z batérie, dokáže pracovať 19 minút na jedno nabitie. Predĺženie si vyžaduje väčšiu batériu, ktorá tiež znižuje agilitu. Jedným zo spôsobov, ako to obísť, je použiť malý elektrický drôt na napájanie robota, aj keď by to nebolo vhodné vo všetkých nastaveniach. Napriek tomu je to pôsobivý vývoj.
Robotický šváb mi zachránil život
Robot s veľkosťou hmyzu vyrieši Lego bludisko za pár sekúnd
Ako by vám teda malý robotický šváb mohol zachrániť život? (Koniec koncov, šváby nie sú charakterizované ako veci, ktoré prežijú povestnú apokalypsu; nezachrániš nás pred nimi?)
Jedna možná odpoveď: Mohol by niesť nástroje, ako sú senzory plynu, ktoré by potenciálne pomohli pri katastrofách. Ako základnú záskok v prostredí, ktoré je náročné na vyjednávanie, výskumníci postavili Lego bludisko, potom naplnil robota senzorom plynu a nafilmoval, ako rýchlo sa dá viesť okolo bludisko. „[Mohlo by to pomôcť] záchranárom,“ povedal Zhong. "Po katastrofe, akou je zemetrasenie, môže veľké množstvo týchto robotov niesť senzory, ktoré sa dokážu rýchlo pohybovať po troskách a zaznamenávať a prenášať cenné informácie."
Lin dodal, že pri určitých katastrofách, ako je napríklad zrútenie budovy, „robot môže byť schopný prekĺznuť cez trosky, [opäť] ako šváb, nájsť preživších a poskytnúť konkrétne miesta na záchranu úsilie.”
Je trochu priskoro začať sa vzrušovať, že šváby prichádzajú na záchranu v prípade katastrofy. Toto je ešte relatívne skoro v projekte a je toho ešte viac, čo je potrebné urobiť. Výskumníci však nielen zaspávajú na vavrínoch. „Do robota chceme pridať viac druhov senzorov a modulov bezdrôtovej komunikácie,“ povedal Zhong. "Okrem toho chceme ďalej zlepšovať schopnosť pohybu, ako je napríklad skok robota."
Lin povedal: „Máme záujem zvýšiť schopnosti robota pomocou palubných senzorov, ako je kamera, a bezdrôtových komunikačných systémov pre praktické aplikácie.
Dokument popisujúci prácu s názvom „Elektrostatické nožičky umožňujú agilným mäkkým robotom v rozsahu hmyzu s riadením trajektórie“. nedávno publikované v časopise Science Robotics.
