Вдохновленные гепардами, исследователи создают быстрых мягких роботов

Вдохновленные биомеханикой гепардов, исследователи разработали новый тип мягкого робота, который способен перемещаться быстрее на твердой поверхности или в воде, чем предыдущие поколения мягких роботов. Новая мягкая робототехника также способна деликатно захватывать предметы – или с достаточной силой, чтобы поднимать тяжелые предметы.

«Гепарды являются самыми быстрыми существами на земле, и они получают свою скорость и мощность от сгибания их позвоночников», – говорит Джи Инь, доцент кафедры машиностроения и аэрокосмической инженерии в Университете штата Северная Каролина и соответствующий автор статьи о новом мягкие роботы.

«Гепард вдохновил нас на создание мягкого робота с пружинным« бистабильным »позвоночником, что означает, что у робота два стабильных состояния», – говорит Инь. «Мы можем быстро переключаться между этими стабильными состояниями, закачивая воздух в каналы, которые окружают мягкого силиконового робота. Переключение между двумя состояниями высвобождает значительное количество энергии, позволяя роботу быстро прикладывать силу к земле. Это позволяет роботу галопом по поверхности, это означает, что его ноги уходят от земли.

«Предыдущие мягкие роботы были гусеницами, постоянно находящимися в контакте с землей. Это ограничивает их скорость».

Самые быстрые мягкие роботы до сих пор могли двигаться со скоростью до 0,8 длины тела в секунду на плоских и твердых поверхностях. Новый класс мягких роботов, которые называются «Усиление эластичной нестабильности для усиленной производительности» (LEAP), способен развивать скорость до 2,7 длины тела в секунду – более чем в три раза быстрее – при низкой частоте срабатывания около 3 Гц. Эти новые роботы также способны преодолевать крутые склоны, которые могут быть сложными или невозможными для мягких роботов, которые оказывают меньшее воздействие на землю.

Эти «скачущие» роботы LEAP имеют длину около 7 сантиметров и весят около 45 граммов.

Исследователи также продемонстрировали, что дизайн LEAP может улучшить скорость плавания для мягких роботов. Прикрепив плавник, а не ноги, робот LEAP мог плавать со скоростью 0,78 длины тела в секунду по сравнению с 0,7 длины тела в секунду для предыдущего самого быстрого плавательного мягкого робота.

«Мы также продемонстрировали использование нескольких мягких роботов, работающих вместе, например, клещи, для захвата предметов», – говорит Инь. «Настраивая силу, оказываемую роботами, мы могли поднимать такие же тонкие объекты, как яйцо, а также предметы весом 10 кг и более».

Исследователи отмечают, что эта работа служит подтверждением концепции и с оптимизмом смотрит на то, что они могут изменить дизайн, чтобы роботы LEAP стали еще быстрее и мощнее.

«Потенциальные приложения включают технологии поиска и спасания, где важна скорость, и промышленное производство робототехники», – говорит Инь. «Например, представьте себе робототехнику производственной линии, которая быстрее, но все же способна обрабатывать хрупкие объекты.

«Мы открыты для сотрудничества с частным сектором с целью отладки способов, с помощью которых они могут использовать эту технологию в своей работе».

Работа выполнена при поддержке Национального научного фонда в рамках грантов 2010717 и 2005374.

Рекомендация: если вам интересны азартные игры, то советуем вам вулкан россия казино, вы можете ознакомится с ним пройдя по ссылке. Брэнд Вулкан очень популярно в интернете, многие о нем слышали, и это не просто так. Казино Вулкан Россия имеет огромный выбор разных игровых автоматов, а также лицензию. Все это вы можете увидеть на сайте.

You may also like...