Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Hadovitý robot si berie inšpiráciu z prírody a udrží hlavu v piesku

Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
22. 6. 2021
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Roboty sú skvelé pri skúmaní pevniny, mora, oblohy a vesmíru, ale prostredie, ktoré je pre nich zložitejšie, pokiaľ ide o navigáciu, je zem. Vedci teraz vyvinuli hadovitého robota, ktorý využíva celý rad metód na zavŕtanie sa do mäkkého piesku alebo do pôdy.

Hady sú už dlho inšpiráciou pre roboty vďaka svojej relatívnej jednoduchosti, ale všestrannosti v pohyboch. Najväčšou prekážkou pre takýchto robotov však samozrejme je, že v zrnitom materiáli, ako je piesok a pôda, je oveľa väčší odpor ako vo vode alebo vo vzduchu. Tím vedcov z Kalifornskej univerzity v Santa Barbare a Georgia Tech však vyvinul robota, ktorý dokáže tento problém vyriešiť rôznymi spôsobmi.

Nový dizajn začína s existujúcim mäkkým robotom, ktorý sa pohybuje „vyrastaním“ jeho hrotu, podobne ako vínna réva. Už to pomáha pri jeho podzemných dobrodružstvách, pretože hrot je jedinou pohyblivou časťou, a teda trenie je oveľa nižšie, ako keby sa hýbalo celé telo. Aby sa pohyb ešte uľahčil, bolo k rastúcemu cípu robota pripevnené zariadenie, ktoré pred ním vystreľuje vzduch a odtláča tak piesok nabok, aby mu uvoľnil cestu.

Nový hadovitý robot, ktorý sa dokáže prehrabať pieskom, má v prednej časti vzduchové trysky, ktoré odstraňujú piesok z cesty, a klinovitú hlavu, ktorá mu pomáha s pohybom.

Je tu však ešte jedna výzva. Robot sa pohyboval vodorovne cez piesok a mal tendenciu stúpať, až kým sa nevynoril na povrch. Je to základná fyzika - v malom množstve piesku nad robotom je oveľa menší tlak, ako je tlak v stlačenom piesku pod ním. Vedci toto prekonali tak, že robot tiež vystreľuje vzduch smerom dole, aby znížil toto trenie. Pomohlo aj pridanie klinu vpred, inšpirovaného jaštericou tunelujúcou v piesku.

Finálnym výsledkom je malý robot, ktorý sa dokáže relatívne ľahko pohybovať cez suché, granulované médium. Môže sa vyhnúť prekážkam krútením a otáčaním svojho tela ako had alebo ponorením sa do piesku a prechodom pod povrchom a opätovným vynorením na druhej strane. Tím hovorí, že tento dizajn by sa mohol hodiť napríklad pri odoberaní vzoriek pôdy alebo pri inštalácii potrubí a káblov pod zemou.

Výskum bol publikovaný v magazíne Science Robotics.