Robot inšpirovaný hmyzom má rýchlosť švábov, obratnosť geparda

Malý robot veľkosti hmyzu manévruje nad nerovnými blokmi kameňa.
Robot je vyrobený z vrstveného materiálu, ktorý sa ohýba a zmršťuje pri použití elektrického napätia, čo mu umožňuje pohybovať sa po podlahe takmer rýchlosťou skutočného švába.Foto UC Berkeley s láskavým dovolením Jiaming Liang & Liwei Lin

Zmenšenie vertikálnych stien a dokonca aj zavesenie zo stropu: Hmyz má neuveriteľnú schopnosť manévrovať spôsobmi, ktoré sú pre väčšie cicavce nemožné. Teraz sa vedci z univerzity v Berkeley inšpirujú touto triedou zvierat, aby navrhli rýchleho, agilného a malého robota.

Inžinieri už navrhli malého robota, ktorý by sa mohol pohybovať veľmi rýchlo – rýchlosťou až 20 dĺžok tela za sekundu alebo 1,5 míle za hodinu – ale chceli ho urobiť aj agilnejším. Pozreli sa teda na chodidlá lezúcich zvierat a vytvorili podobný systém využívajúci princíp elektrostatickej adhézie. Ide o elektrostatický efekt, ktorý vzniká, keď sú dva povrchy vystavené elektrickému poľu, a umožňuje robotovi prekonávať náročné prekážky.

Odporúčané videá

Nielen to, ale vďaka systému je robot tiež lepšie manévrovateľný. Robot je skonštruovaný z vrstiev materiálu, ktorý sa ohýba, keď je vystavený elektrickému poľu, a tým pridaním dvoch podložiek, ktoré reagujú na použité napätie, sa robot môže rýchlo otáčať okolo „uviaznutého“ chodidlo. To znamená, že sa robot dokáže otáčať super rýchlo a približuje sa k manévrovacím schopnostiam skutočného hmyzu.

Súvisiace

  • Robotický vysávač s trojitým lidarovým systémom má oči, ktoré mu pomáhajú vyhnúť sa kakaniu
  • Výskumníci postavili lietajúceho robota inšpirovaného vtákmi, doplneného o pazúry
  • Pomocou pulzných laserových lúčov možno malého robota prinútiť „chodiť“.

„Náš pôvodný robot sa mohol pohybovať veľmi, veľmi rýchlo, ale nemohli sme skutočne kontrolovať, či ide doľava alebo doprava, a veľa času by pohybovať sa náhodne, pretože ak by bol malý rozdiel vo výrobnom procese – ak by robot nebol symetrický – otočil by sa na jednu stranu,“ povedal Liwei Lin, profesor strojného inžinierstva na UC Berkeley. "V tejto práci bolo hlavnou inováciou pridanie týchto stupačiek, ktoré mu umožňujú robiť veľmi, veľmi rýchle zákruty."

Vo videu nižšie môžete vidieť, ako sa robot preháňa cez Lego bludisko:

Robot s veľkosťou hmyzu vyrieši Lego bludisko za pár sekúnd

Podložky tiež umožňujú robotom robiť dramatické úpravy ich cesty agilným spôsobom porovnateľným s gepardom:

Robot veľkosti hmyzu má obratnosť geparda

Nakoniec by sa roboty ako tento mohli použiť na púšťanie sa do nebezpečných oblastí pri pátracích a záchranných operáciách alebo na vstup do iných nebezpečných prostredí, ako je napríklad vyšetrovanie úniku plynu. Výhodou takého malého rozmeru je, že robot dokáže prežiť značné drvivé sily. Vedci tvrdia, že jeho dizajn znamená, že by dokonca mohol prežiť, keby naň stúpil človek s hmotnosťou 120 libier.

„Jednou z najväčších výziev súčasnosti je výroba menších robotov, ktoré si udržia výkon a kontrolu nad väčšími robotmi,“ povedal Lin. „S robotmi väčšieho rozsahu môžete bez problémov zahrnúť veľkú batériu a riadiaci systém. Ale keď sa pokúsite všetko zmenšiť na menšie a menšie meradlo, hmotnosť týchto prvkov bude pre robota ťažké uniesť a robot sa vo všeobecnosti pohybuje veľmi pomaly. Náš robot je veľmi rýchly, dosť silný a vyžaduje veľmi málo energie, čo mu umožňuje niesť senzory a elektroniku a zároveň niesť batériu.“

Odporúčania redaktorov

  • Slávnostné video robota Boston Dynamics má prekvapivý koniec
  • Dreame Technology je ďalší robotický vysávač, o ktorom by ste mali vedieť
  • Opravárenský robot inšpirovaný hmyzom sa prichytáva na obrie lopatky turbíny so sacími nohami
  • Tento malý robot by mohol pomôcť chirurgom vykonávať ultra jemné zákroky
  • Táto malá robotická nádrž by mohla jedného dňa pomôcť lekárom preskúmať vaše črevo

Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.