Efektívny obojživelný robot v sebe skrýva hada a stonožku
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 23. 2. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Roboty, ktoré sa pohybujú po súši aj po vode, sú potenciálne veľmi užitočné, ale bývajú aj zložité a pomerne pomalé. Nový obojživelný robot inšpirovaný biotechnikou však využíva relatívne jednoduchý mechanizmus na to, aby sa mohol vlniť poriadnou rýchlosťou.
Obojživelný robot s názvom AmphiSAW, ktorý bol vyvinutý na izraelskej Ben-Gurionovej univerzite v Negeve, bol inšpirovaný spôsobom, akým sa salamandry a hady pohybujú vo vode, a spôsobom, akým sa stonožky pohybujú po zemi.
Robot s dĺžkou 51,3 centimetra, šírkou 16,4 centimetra a hmotnosťou 1 245 gramov pozostáva z väčšej časti z 3D tlačených komponentov, pričom vpredu má hlavový modul, uprostred vertikálne zvlnený chvost a vzadu dva plaváky a elektronicky riadené kormidlo. V hlave sa nachádzajú tri motory, batéria, mikrokontrolér, jednotka GPS a rádiový prijímač.
Chvost tvorí horizontálna špirála pripomínajúca vývrtku, ktorá sa vinie cez stredy 14-tich spojených dutých článkov pádla. Jeden z motorov v hlavovom module otáča špirálou, čo spôsobuje, že články sa postupne pohybujú nahor a nadol, čím vytvárajú súvislý rad sínusoidných vĺn, ktoré sa pohybujú po celej dĺžke chvosta.
Tento jedinečný štýl pohybu umožňuje robotovi AmphiSAW plaziť sa po zemi rýchlosťou 1,5 dĺžky tela za sekundu a plávať po vodnej hladine rýchlosťou 0,74 dĺžky tela za sekundu. To znamená, že hlava robota môže byť vybavená dvoma rotujúcimi nohami alebo kolesami, ktoré sú nezávisle poháňané ďalšími dvoma motormi.
V tejto konfigurácii sa rýchlosť na súši zvýši na 4 dĺžky tela za sekundu, pričom robot dokáže lepšie prekonávať prekážky a jeho nohy / kolesá sa dajú použiť na diferenciálne riadenie. Rýchlosť plávania sa tiež zvýši takmer o 50 %, ale je tu kompromis. Nohy / kolesá pridávajú veľký odpor a spotrebujú veľa energie, keď sa používajú vo vode, takže sa neodporúčajú prevažne na vodné aplikácie. Robota možno pritom ovládať rádiom na diaľku v reálnom čase alebo ho možno naprogramovať tak, aby autonómne sledoval sériu bodov GPS.
Podľa vedcov sa rýchly a zároveň jednoduchý a lacný obojživelný robot AmphiSAW môže pochváliť „najnižšími nákladmi na dopravu spomedzi všetkých obojživelných robotov uvádzaných v literatúre“, ak sa používa bez pridaných nôh alebo kolies. Technológiu možno tiež ľahko zväčšiť alebo zmenšiť na použitie v aplikáciách, ako je pátranie a záchrana, morský výskum a akvakultúra.
Článok o výskume bol nedávno uverejnený v magazíne Bioinspiration & Biomimetics.
