Miniaturowy robot naśladuje geparda

Naukowcy z Uniwersytetu Północno-wschodniego w Chinach opracowali bionicznego robota w kształcie litery H, który mógłby odtwarzać ruchy, jakie gepardy wykonują podczas biegu. Konstrukcja opisana w artykule opublikowanym na łamach Journal of Bionic Engineering opiera się na materiałach piezoelektrycznych.

- Robot dzięki różnicy napięć realizuje różnego rodzaju ruchy - napisali w swoim artykule Ying Li, Chaofeng Li i ich współpracownicy - Wytworzono prototyp o wadze 38 g i wymiarach 150 × 80 × 31 mm.

Opracowany przez nich H-BPR posiada cztery nogi połączone trzema wiązkami piezoelektrycznymi. Aby naśladować bieg gepardów, wykorzystuje ich drgania, okresowo poruszając czterema nogami.

- Najpierw przeanalizowano dynamikę i kinematykę robota, aby uzyskać trajektorię punktu na końcu każdej z nóg - wyjaśniają badacze - Przeanalizowano jego ogólną zasadę ruchu, a następnie przeprowadzono analizę modalną oraz analizę odpowiedzi harmonicznej przy użyciu oprogramowania MES.

W porównaniu z innymi robotami, które poruszają się wykorzystując fale w materiałach piezoelektrycznych, nowy system ma dużo prostszą konstrukcję, a zatem jest łatwiejszy do wytworzenia. Ponadto jest w stanie wykonywać szerszy zakres ruchów, które na dodatek można w łatwy sposób dostrajać.

Naukowcy opracowali podstawowy prototyp, który może przenosić małe ładunki. W przyszłości jednak projekt można będzie również dostosować do integracji miniaturowych czujników lub kamer, co może poszerzyć jego możliwości. Chińscy badacze przetestowali konstrukcję w serii eksperymentów, które przyniosły obiecujące wyniki.

Nowy układ może wkrótce zainspirować rozwój podobnych robotów opartych na materiałach piezoelektrycznych. W przyszłości badacze chcieliby go dalej udoskonalać, aby zapewnić, że będzie mógł skutecznie działać w ekstremalnych temperaturach, trudnym klimacie lub w obecności niebezpiecznych chemikaliów. Ułatwiłoby to jego wdrożenie w warunkach przemysłowych lub podczas misji poszukiwawczo-ratowniczych.

(rr)