Робот зі зміїної шкіри
Ми розглянули деякі круті повзаючі роботи-змії раніше тут, у Digital Trends, але більшість із них відрізняються від реальних змій одним важливим аспектом: вони не мають лускатої шкіри. Хоча це може звучати більше як питання естетики, ніж практичності, насправді шкіра змії відіграє вирішальну роль, допомагаючи їм повзати; дозволяючи їм чіплятися за поверхні, щоб отримати необхідне тертя для руху вперед.
Це те, що дослідники з Гарвардського університету прагнуть вияснити, і вони звертаються до стародавнього японського мистецтва вирізання паперу кірігамі щоб допомогти їм. Отриманий матеріал, вирізаний лазером, є недорогою текстурованою шкірою, розробленою, щоб допомогти роботам краще маневрувати на нерівних поверхнях.
Рекомендовані відео
«Хоча біологічні м’які машини, виготовлені з матеріалів, які сильно деформуються, дозволяють різноманітні інноваційних застосувань, їх пересування зазвичай потребує кількох приводів, які працюють незалежно активовано», Катя Бертольді, професор прикладної механіки в Гарварді, розповів Digital Trends. «У цій роботі ми використовуємо принципи кірігамі, щоб значно покращити їх здатність повзати. Ми [спроектували] поверхні кірігамі з високою розтяжністю, що включають періодичні масиви розрізів і використання механічних нестабільності, щоб викликати перетворення з плоских аркушів на 3D-текстуровані поверхні, схожі на масштабовані зміїна шкіра».
Обертаючи свою штучну лускату шкіру навколо простих трубчастих роботів, що містять пневмоприводи, дослідники виявили, що відбулася різка зміна їхніх фрикційних властивостей, завдяки чому робот покращив повзання можливості. Накачування приводу призвело до того, що робот-змія рухався вперед, піднявши лусочки так, щоб вони схопилися за землю. Здування приводу сплющило ваги, які закріпили робота, щоб він не ковзав назад. Здійснюючи безперервне надування та здування, робот-змія міг ковзати вперед, як… ну, змія.
Цікаво, що команда виявила, що перемикання між різними формами ваг — наприклад трикутний, круговий, трапецієподібний або лінійний — змінюється швидкість і ефективність повзання дію.
«Ми віримо, що наша стратегія, заснована на кірігамі, відкриває шляхи для розробки нового класу м’яких сканерів, які можуть подорожувати складними середовища для пошуку та порятунку, розвідки та інспекційних операцій, моніторингу навколишнього середовища та медичних процедур», Бертольді продовження.
Вона сказала, що зараз немає планів щодо комерціалізації технології, хоча команда планує продовжувати її розвиток. Подальші кроки включатимуть застосування принципів до різних типів м’яких приводів, наприклад, на основі діелектричні еластомери та сплави з пам'яттю форми, а також використання шкір кірігамі для дослідження та вдосконалення інших типів руху.
Папір з описом роботи був нещодавно опублікований у журналі Science Robotics.
Рекомендації редакції
- Подивіться, як цей робот чистить банан, не послизнувшись
- Дивіться, як Ілон Маск представляє вдосконаленого гуманоїдного робота Tesla
- Подивіться перше відео Xiaomi, в якому зображений робот CyberDog
- Дивіться, як останній робот-ас від Toyota виконує складні домашні справи
- Цим чудернацьким роботом-гуманоїдом можна дистанційно керувати за допомогою гарнітури VR
Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.