Mikroboty przeskakują nad przeszkodami

fot. pixabay

Jeśli robot ma zostać zminiaturyzowany, bardzo istotnym aspektem jego konstrukcji jest jej potencjał do omijania wielu rodzajów przeszkód. Konstruktorzy nowego typu robota mają do tego wyjątkowe podejście, tworząc mikromaszynę skaczącą jak chrząszcz.

Wspominany owad przewraca się na plecy i udaje martwego zaraz po dotknięciu. Gdy postrzegane przez niego niebezpieczeństwo minie, odzyskuje siły dzięki biologicznemu mechanizmowi zwijającemu mięśnie w formę sprężyny. Gdy wcześniej zakumulowana w niej energia zostaje uwolniona, owad zostaje wyrzucony w powietrze. Naukowcy z Uniwersytetu Illinois oraz Uniwersytetu Princeton skopiowali i uprościli ten mechanizm w ramach stworzenia serii małych robotów.

Urządzenia zawierają miniaturowy sprężynowy siłownik, który pociąga mechanizm w kształcie belki, powodując jego stopniowe wyginanie się i gromadzenie w nim energii sprężystej. Gdy osiągnięty zostanie określony próg, cała zmagazynowana energia jest nagle uwalniana i wzmacniana, wystrzeliwując tym samym robota w górę.

Zbudowano dotychczas cztery typy robotów, z których dwa okazały się szczególnie obiecujące, ponieważ mogły aktywować swój mechanizm skoku bez pomocy z zewnątrz. W jednym przypadku robot ważący 1,6 grama i mierzący 2 centymetry długości był w stanie skoczyć na wysokość 0,9 metra.

Stojący za konstrukcją zespół naukowców twierdzi, że projekt będzie nadal ewoluował, podobnie jak systemy naturalne. Ostatecznie roboty inspirowane chrząszczami mogą znaleźć zastosowanie w aplikacjach, takich jak inspekcja dużych maszyn, po których mogą się przemieszczać, przesyłając zdjęcia żądanych komponentów.

- Wyobrażamy sobie również, że roboty o rozmiarach owadów będą przydatne w dzisiejszym rolnictwie - powiedział główny badacz, profesor Sameh Tawfick z Uniwersytetu Illinois - Naukowcy i nowocześni rolnicy do monitorowania upraw używają obecnie dronów i łazików, jednak czasami potrzebują czujnika, aby dotknąć rośliny lub zrobić zdjęcie obiektu w bardzo małej skali. Roboty w formie owadów będą w stanie zrealizować tego typu zadania.

Artykuł na temat nowych konstrukcji, które można zobaczyć w akcji na poniższym filmie, został niedawno opublikowany w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences.

(rr)