Терминатор у сусрету са подрхтавањем: Овај робо-црв плива кроз песак

УЦСБ Хавкес Лаб

„Тако су те збунили. Они су под проклетом земљом!" Тако каже Вал Меки, унајмљена рука коју је глумио Кевин Бејкон у класичној комедији о створењу из 1990. Тремор. МцКее мисли на Грабоиде, бескичмењачку врсту монструозних џиновских црва који путују под земљом, гурајући у страну прљавштину док копају.

Садржај

  • Пешчане црве иду на копање
  • Роботи змија који копају на Месецу

Људи са Калифорнијског универзитета у Санта Барбари и Технолошког института Џорџије радили су на роботу који није удаљен милион миља од Грабоида. Иако је тренутно много мањи и далеко мање склон жвакању стоке и људи који ништа не сумњају, то је ипак тунелска креација инспирисана змијом која је у стању да се копа кроз земљу или меки песак. А можда би, тврде његови творци, једног дана и површински реголит пронађен на другим планетама. Да ли ово будућност свемирских ровера тек долази?

Препоручени видео снимци

„Развили смо тип робота за укопавање који користи нови приступ копању, покушавајући да смањи отпорне силе уместо да се бори против њих,“

Никола Наклерио, дипломирани студент машинства истраживач на УЦ Санта Барбара, рекао је за Дигитал Трендс. „Три принципа [која] омогућавају је проширење врха како би се елиминисало повлачење дуж његових страна, течност ваздуха смањују отпорну силу грануларних медија и асиметрију за контролу сила подизања произведених у хоризонтали копање“.

Роботско копање са продужењем врха и грануларном флуидизацијом

Пешчане црве иду на копање

Сам робот је изненађујуће нискотехнолошки. Његово тело је направљено од непропусне, рипстоп најлонске тканине. Најлонска цев доводи ваздух до његовог врха, који одбацује честице испред себе како би очистио пут док се креће својим подземним путем. Плетеница од угљеничних влакана додаје торзиону крутост, док тефлонски омотач смањује трење. Покрет робота се пнеуматски покреће компримованим ваздухом или азотом, омогућавајући му да се креће испод површине.

УЦСБ Хавкес Лаб

Нацлерио је рекао да није упознат са Тремор Грабоиди (иако Пешчани црви из Дуне су друга прича.) У ствари, иако је робот дефинитивно био инспирисан природом, изгледа да уопште није био заснован на црвима или змијама.

„Наш робот је директно инспирисан корењем биљака, које расте из њихових врхова да би се протегло дубоко у тло“, рекао је Нацлерио. „Проширујући се од свог врха, робот избегава трење дуж бокова и може да се окрене у било ком смеру. Такође смо добили инспирацију од јужне пешчане хоботнице која избацује млаз воде како би помогла да се закопа у морско дно. Наш робот издувава ваздух из свог врха да би флуидизовао песак у близини његовог врха, смањујући силу која му је потребна да се укопа у земљу. На крају, користили смо асиметричан правац протока ваздуха и угаони клин на врху робота да бисмо помогли у контроли сила подизања. Ово је инспирисано гуштером пешчане рибе, који користи своју клинасту главу да јој помогне да се закопа у песак.

УЦСБ Хавкес Лаб

Овај јединствени дизајн помогао је тиму да превазиђе „изазов подизања“ у хоризонталном копању. „Када смо први пут покушали да закопамо хоризонтално, наш робот је увек изронио“, рекао је он. „Испоставило се да симетричан објекат који се креће хоризонтално кроз грануларни медиј доживљава подизање, јер је лакше гурнути материјал горе и склонити га с пута него га сабити надоле. Ово смо решили тако што смо дували ваздух право надоле, да бисмо смањили градијент снаге који изазива подизање, и додавањем [клина] на врх робота."

Роботи змија који копају на Месецу

Које би онда примене могао да има овај робот змија/лоза који се копа? И, што је још важније, може ли се повећати да би се изместиле велике количине песка или земље? „Верујемо да би се принципи представљени у овом раду могли користити за проширење могућности конвенционалних метода копања, посебно у хоризонталном и управљивом копању“, рекао је Нацлерио.

Што се тиче случајева употребе, они који су више пешачки на копну могу укључивати разне активности копања јарка. „Једна од најранијих визија које смо имали за овај пројекат је да ће се робот копати доле, испод и горе на са друге стране прилаза за постављање линије за наводњавање или комуникације без потребе за копањем рова“, Нацлерио рекао. „Друге апликације укључују претрагу и спасавање, инсталацију геотермалне петље, инспекцију житница и још много тога.“

То је оно „више“, које се налази ненаметљиво на крају инспекције житнице, што чини најубедљивији (и научнофантастични) случај употребе од свих њих. „Сматрамо да је робот посебно погодан за сува, ванземаљска окружења са ниском гравитацијом, где је тешко произвести реактивне силе“, наставио је Наклерио. „Примери примене укључују постављање термалног сензора на Марс, истраживање вулканског тунела на Месецу, узорковање или сидрење астероида и истраживање зрнастог леда на Енцеладу, месецу Сатурна.

Идеја да се ова техника користи за истражују окружења ниске гравитације у свемиру може звучати претерано. Међутим, тим тренутно сарађује на пројекту са НАСА-ом како би покрио неке од ових тачних апликација. Ко зна: Можда роботи црви у свемиру и нису тако луди као што звучи!

Рад који описује рад је био недавно објављен у часопису Сциенце Роботицс.

Препоруке уредника

  • Упознајте робота за бацање који мења игру и може савршено да опонаша било које људско бацање
  • Робот за поправку плива кроз нафтоводе и завари пукотине — без експлозије
  • Баллие је робот који се котрља из Самсунга који може помоћи око паметног дома
  • Ударите га, завртите, повуците, ухватите: рука МИТ робота може са лакоћом да покупи предмете
  • МИТ-ов робот змија дизајниран је да пузи кроз крвне судове у мозгу