Sėkmingiausi Žemės gyvūnai ir kaip tarakonai apstulbino inžinierius - jie gali tai, apie ką kiti gyvūnai net nesvajoja ir kaip tai padės sukurti pačius tobuliausius robotus (Video)

Tarakonai retai sukelia šiltus, inovacijoms įkvepiančius jausmus. Tačiau šie, regis, nesunaikinami vabzdžiai paskatino robotikos inžinierius pabandyti atkartoti jų formą. Atsidūrę stresinėje situacijoje, tarakonai gali įsisprausti į vos kelių milimetrų pločio plyšelius. O ten gali saugiai tvarkyti savo tarakoniškus reikalus ir netgi greitai bėgioti.

Kalifornijos universiteto Berklyje (UCB) inžinierių komanda nori pasinaudoti tokia kūno sandara ir sukurti robotus, pasižyminčius tokiu pat lankstumu.

„Įspūdinga, kaip tarakonai gali bėgioti taip pat greitai per ketvirčio colio plyšelį, kaip ir per pusės colio, išdėliodami savo kojas visiškai šonuose,“ sakė tyrimo vadovas Kaushik Jayaram.

Jayaram neseniai įgijo Ph.D. iš UCB ir dabar studijuoja postdoktorantūroje Harvardo universitete. „Laisvai bėgiodami, jie yra maždaug pusės colio [13 mm] ūgio, bet gali savo kūną suploti iki dešimtadalio colio [2,5 mm] storio.“

Paieškų ir gelbėjimo operacijų robotai

Robotikos inžinieriai daug metų tobulina paieškų ir gelbėjimo operacijų robotus. O būtent, inžinieriai nori sukurti robotus, galinčius saugiai prasiskverbti per nuolaužas nuo žemės drebėjimo ar kitų panašių įvykių nukentėjusiose vietose.

Iš pradžių mąstyta apie minkštus robotus – padaryti robotus lanksčius kaip gyvates, kad jei galėtų vingiuoti ir pralįsti per skyles.

UCB komanda ryžosi visiškai kitam būdui.

„Įvykus žemės drebėjimui, pirmiesiems gelbėtojams svarbu žinoti, ar nuolaužos stabilios ir saugios, tačiau dauguma robotų į griuvėsius patekti negali,“ sakė Robertas Fullas, UCB integracinės biologijos profesorius. „Bet jeigu yra daug plyšių, skylių ir landų, galima būtų paleisti ten spiečių tokių robotų, kad jie aptiktų išgyvenusius ir saugius kelius gelbėtojams.“

Tokio tipo robotų spiečius tikrai smarkiai padėtų aptikti palaidotus po nuolaužomis. Tyrimas rodo, kad amerikinis tarakonas gali atlaikyti jėgas 900 kartų viršijančias jo svorį.

„Vabzdžiai yra sėkmingiausi Žemės gyvūnai. Kadangi jie gyvena praktiškai visur, kurdami tai galinčius atlikti robotus, įkvėpimo turėtume ieškoti juose .“

„Tai kol kas tik prototipas, bet jis rodo naujos krypties efektyviausio minkštų robotų modelių, tai yra, gyvūnų su egzoskeletu, tinkamumą,“ sakė Fullas. „Vabzdžiai yra sėkmingiausi Žemės gyvūnai. Kadangi jie gyvena praktiškai visur, kurdami tai galinčius atlikti robotus, įkvėpimo turėtume ieškoti juose .“

Fullas su savo komanda iš PolyPEDAL grupės, stebėjo gyvūnus, stengdamiesi išsiaiškinti, kurios geriausios biomedicinos praktikos labiausiai atitinka robotų funkcijas.

Įsispraudę į plyšelį, tarakonai savo kojų naudoti negali. tačiau amerikiniai tarakonai juda pirmyn, naudodami savo blauzdų „jutiklinius spygliukus“.

„Judėjimui tokiose ankštose vietose jie turi naudoti kitas kūno dalis, ne jų kojos nėra tinkamai orientuotos,“ pastebi Jayaramas. „Bet jie vis viena geba sukurti judėjimui būtinas stiprias jėgas, kas mane apstulbino.“

Dabar tyrėjų komanda bando ir kitas tarakonų kūno dalis, stengdamiesi suprasti, kaip jas įdiegti robotuose.

Shelby Rogers
interestingengineering.com

Via:UC Berkeley