Naukowcy z Harvardu ulepszają robota kirigami

Na początku ubiegłego roku zespół z Harvard School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) zaprezentował inspirowanego fizjonomią węży miękkiego robota, który został na dodatek stworzony w oparciu o starożytną japońską sztukę cięcia papieru - kirigami. Teraz naukowcy zaprezentowali ulepszoną wersję swojej maszyny.

Oryginalny robot składał się z płaskiego arkusza kirigami owiniętego wokół elastomerowego siłownika, którego wypustki w kształcie łusek na całej długości uwypuklały się, gdy ten był rozciągany. Modyfikując wielkość nacięć, a także zwijając arkusz wewnątrz siłownika i przykładając na jego obu końcach siłę, naukowcy uzyskali większą kontrolę nad ruchem robota. Pozwoliło to bowiem na wymuszenie ich deformacji w określonej kolejności.

- Bazując na modelach materiałów przekształcających fazy i stosując je do nowych materiałów inspirowanych kirigami, wykazaliśmy że wypustki mogą znajdować się w różnym stanie na całej długości cylindra - powiedziała profesor Katia Bertoldi, starszy autor artykułu na temat badań nad robotem - Dzięki temu po prostu kreując odpowiednie cięcia i prowadząc krzywizny, możemy zaprogramować rozmaite zachowania.

Efektem prac naukowców jest robot, który porusza się szybciej niż jego poprzednik i może być sterowany z większą precyzją. W trakcie wyścigu okazało się, że wersja, której wypustki uwypuklają się od tyłu do przodu poruszała się najwolniej, podczas gdy robot u którego odkształcały się jednocześnie był nieco szybszy. Aby łatwo uzyskać kontrolę nad ruchem, ulepszoną konstrukcję zaprogramowano w taki sposób, aby odkształcenia inicjowane były na obu końcach robota.

Naukowcy są przekonani, że tego typu maszyny mogą pewnego dnia zostać wykorzystane do badania środowisk, które są niedostępne dla innych robotów. Badania zespołu z SEAS zostały opublikowane na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences.

(rr)