Убегающая от хищника гусеница способна за 0,1 секунды свернуться в кольцо и развить скорость более 20 сантиметров в секунду, перекатываясь как колесо. Такой специфический способ побега удалось воcпроизвести мягкому роботу.
Инженеры и биологи из американского университета Тафтса (Tufts University) объединили усилия и построили устройство по имени GoQBot, которое использует любопытную технику «аварийного» перемещения гусениц.
Как объясняет PhysOrg.com, резкое сворачивание в кольцо, которое прокатывается по поверхности, является одним из самых быстрых «колёсных» движений в живой природе. Причём авторы исследования подчёркивают: как именно мускулатура гусениц генерирует в столь краткое мгновение солидный всплеск мощности — до сих пор не исследовано до конца.
Отсутствие полной ясности с биомеханикой не помешало создать искусственный аналог спасающейся гусеницы.
Американские учёные построили 10-сантиметрового мягкотелого робота. Он состоит из силиконовой резины, а в действие приводится за счёт встроенных катушек из сплава с памятью формы. При их включении бот развивает ускорение около 1 g и раскручивается более чем до 200 оборотов в минуту. Максимальная скорость GoQBot превышает полметра в секунду.
Пять инфракрасных излучателей по бокам робота помогли учёным отслеживать его движение с помощью скоростных камер. Экспериментируя с машиной, исследователи смогли объяснить, почему гусеницы не используют «колёсную» технику передвижения как стандарт. Увы, этот метод действует только на ровной поверхности и к тому же требует большого количества энергии.
Однако роботы могли бы заимствовать у гусениц умение переключаться между различными режимами перемещения. На открытых пространствах мягкие машины катились бы с высокой скоростью, а на пересечённой местности переходили бы на движение ползком.
Подробности этого проекта и его результаты можно найти в статье в журнале Bioinspiration & Biomimetics. Проект финансировался исследовательским агентством Пентагона DARPA в рамках программы создания «жидких роботов» ChemBot, о некоторых успехах которой мы рассказывали. (Добавим, ранее в том же университете был создан первый робот без твёрдых частей.)
Непонятно что это: «встроенные катушки из сплава с памятью формы». Очень хотелось бы узнать.
Неужели это просто термоэлектрические актюаторы?
Это изобретение найдет себе много применений, не только в качестве «военных насекомых».