В Кореї розроблена надефективна водяна батарея
5 Березня , 2018
Вчені отримали новий стан матерії, змусивши гігантські “атоми” поглинути інші менші атоми
6 Березня , 2018

Створений робот-змія, що пересувається за рахунок особливої будови “шкіри”

Незважаючи на те, що м’який робот, створений дослідниками з Гарварду, іменується роботом-змією, особливості будови його “шкіри” беруть початок із зовсім іншого джерела, яким є древнє японське мистецтво кірігамі. На відміну від орігамі, в якому для додання форми використовуються згинання паперу, в кірігамі, для досягнення бажаного результату, використовуються надрізи і розрізи. І саме за рахунок розрізів особливої форми робот здатний пересуватися по землі подібно до змії.
Звичайно, новий робот є далеко не першим роботом-змією. В якості прикладів можна навести робота-рятувальника, створеного в Стенфордському університеті, і плаваючого робота, створеного компанією Eelume. Прийоми мистецтва кірігамі також використовувалися в деяких сферах науки і техніки, наприклад, сонячних батареях і нанотехнологіях, пов’язаних із застосуванням графену. Новий робот є першим у своєму роді симбіозом згаданих вище двох технологій.
Движение робота
Ключовим моментом рухового апарату нового робота є його “шкіра”. На цій шкірі за допомогою лазера зроблено безліч надрізів характерної форми і коли така шкіра розтягується, її поверхня набуває тривимірну форму, що забезпечує високий коефіцієнт зчеплення з поверхнею. За рахунок використання такого рішення роботу-змії достатньо одного двигуна пневматичного, в даному випадку, в той час, як інші роботи-змії мають по одному-два двигуна на кожен сегмент свого тіла.
Як вже згадувалось вище, дослідники за допомогою лазерного різака зробили впорядкований набір крихітних надрізів на аркуші тонкого еластичного пластику. Цей пластик був обгорнутий навколо силіконової трубки, яка попередньо була обмотана кевларовими волокнами для збереження форми. Коли ця трубка заповнюється повітрям під тиском, вона розтягується, змушуючи “лусочки” шкіри стовбурчитися і чіплятися за поверхню. Коли тиск у трубці знижується, трубка скорочується і робот просувається трохи вперед.
Дослідники експериментували з різними формами надрізів для пошуку варіанту, що забезпечує найкращий результат. Були випробувані трикутні і круглі надрізи, але остаточний вибір припав на надрізи у формі трапеції. І що найдивовижніше  – форма цих надрізів дуже близька до форми лусочок зміїної шкіри.
Образцы надрезов
Під час проведення досліджень був створений ряд зразків роботів-змій, перші з яких не мали власного двигуна та джерела енергії. Повітря під тиском, необхідне для розтягування силіконової труби, подавалося через тоненьку трубку, вставлену в задню частину робота. Але останній варіант був вже повністю автономний, він мав акумуляторну батарею, систему керування, датчики і крихітний привід з крихітним компресором.
Гарвардські дослідники сподіваються, що їм вдасться мініатюризувати дану технологію до рівня, коли таких роботів можна буде запускати навіть всередину людського організму для проведення мінімально інвазивних хірургічних втручань. З іншого боку, збільшення розмірів робота-змії дозволить використовувати його під час пошуково-рятувальних операцій, для досліджень важкодоступних місць і, звичайно, для проведення операцій прихованої розвідки і спостереження.

Джерело

LEU
LEU

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: