Robot z hadej kože
Niektoré sme prebrali cool plaziaci sa hadí roboti skôr tu v Digital Trends, ale väčšina z nich sa líši od skutočných hadov jedným zásadným spôsobom: nemajú šupinatú kožu. Aj keď to môže znieť skôr ako estetická záležitosť ako praktickosť, v skutočnosti hadia koža zohráva kľúčovú úlohu v tom, že im pomáha plaziť sa; čo im umožňuje priľnúť k povrchu, aby získali potrebné trenie na pohyb vpred.
To je niečo, čo sa vedci z Harvardskej univerzity snažia uviesť na pravú mieru a obracajú sa na staré japonské umenie rezania papiera kirigami aby som im pomohol. Výsledným laserom vyrezaným materiálom je lacná textúrovaná koža navrhnutá tak, aby pomohla robotom lepšie manévrovať na drsných povrchoch.
Odporúčané videá
„Aj keď bio-inšpirované mäkké stroje vyrobené z vysoko deformovateľných materiálov umožňujú rôzne inovatívne aplikácie, ich pohyb si zvyčajne vyžaduje niekoľko nezávislých pohonov aktivované,“ Katia Bertoldiová, profesor aplikovanej mechaniky na Harvarde, povedal pre Digital Trends. „V tejto práci využívame princípy kirigami, aby sme výrazne zlepšili ich schopnosť plaziť sa. [Navrhli sme] vysoko rozťahovacie kirigami povrchy obsahujúce periodické polia rezov a využívajúce mechanické nestability na vyvolanie transformácie z plochých plechov na 3D textúrované povrchy podobné škálovaným hadia koža."
Obalením ich umelej šupinatej kože okolo jednoduchých trubicových robotov obsahujúcich vzduchom poháňané ovládače, výskumníci zistili, že došlo k dramatickej zmene ich trecích vlastností, čo umožnilo robotovi lepšie sa plaziť schopnosti. Nafúknutie aktuátora spôsobilo, že sa hadí robot pohol dopredu tým, že zdvihol váhy tak, že sa chytili zeme. Vyfúknutím ovládača sa sploštili váhy, ktoré ukotvili robota tak, že neskĺzol dozadu. Nepretržitým nafukovaním a vyfukovaním bol hadí robot schopný kĺzať sa dopredu ako... no, had.
Zaujímavé je, že tím zistil, že prepínanie medzi rôznymi tvarmi váh — ako napr trojuholníkové, kruhové, lichobežníkové alebo lineárne — zmenili rýchlosť a efektivitu plazenia akcie.
„Veríme, že naša stratégia založená na kirigami otvára cesty pre návrh novej triedy mäkkých crawlerov, ktoré môžu cestovať cez komplex prostredie pre pátracie a záchranné, prieskumné a inšpekčné operácie, monitorovanie životného prostredia a lekárske postupy,“ Bertoldi pokračoval.
Povedala, že v súčasnosti neexistujú žiadne plány na komercializáciu technológie, hoci tím plánuje pokračovať v jej vývoji. Ďalšie kroky budú zahŕňať aplikáciu princípov na rôzne typy mäkkých ovládačov, ako sú napríklad tie, ktoré sú založené na dielektrické elastoméry a zliatiny s tvarovou pamäťou, ako aj používanie kirigami skinov na skúmanie a zlepšovanie iných typov pohyby.
Papier popisujúci prácu bol nedávno publikované v časopise Science Robotics.
Odporúčania redaktorov
- Sledujte, ako tento robot šúpe banán bez toho, aby sa pošmykol
- Sledujte, ako Elon Musk odhaľuje Teslovho pokročilého humanoidného robota
- Pozrite si prvé video od Xiaomi s jeho robotickým CyberDogom
- Pozrite si najnovšie robotické eso Toyoty náročné na domáce práce
- Tento svojrázny humanoidný robot môže byť ovládaný pomocou náhlavnej súpravy VR
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.