Робот научился у таракана извлекать пользу из ударов о стену (видео)
Исследователи изучили, как тараканы взбираются и движутся по вертикальным препятствиям. Особенно специалистов интересовал момент старта — переход с горизонтальной на вертикальную плоскость. Узнать хитрость насекомого удалось при помощи замедленной съёмки. Двигаясь на огромной скорости, данные существа сначала бьются головой о стенку, после чего начинают перемещаться вверх. В итоге учёным удалось создать робота, умеющего копировать этот навык насекомого.
Оказалось, что тараканы применяют интересную методику. Столкнувшись на высокой скорости с препятствием, они преобразуют скорость горизонтальную в вертикальную. Выживают в подобных условиях благодаря упругости экзоскелета и умеренности веса. Как продемонстрировали опыты, когда скорость составляет от 1 до 50 длин тела в секунду, тараканы настраивают свой тело на вертикальную плоскость в течение 75 миллисекунд. При этом голова ими применяется в роли бампера автомобиля.
Ученые захотели обучить робота такому навыку. Большая часть современных автоматических устройств, прежде чем избежать или преодолеть препятствие, сначала распознает его. А это иногда занимает немало времени. Команда произвела робота размером с ладонь. У него нет сенсоров, зато есть мягкий корпус, подобный покровам насекомых. А также есть шестерка ног. В настоящее время забираться на стенки он пока не умеет. Зато вертикальное положение принимает по ударной методике.
Скромная масса робота в 16 граммов оказалась залогом успеха. Ведь увеличение веса животного увеличивает и риск получения травмы при ударе о препятствие: в этом случае импульс больше, а в твёрдых тканях удельная прочность меняется не так уж и значительно.
Как посчитали авторы проекта, тараканью методику столкновений разрешено применять, если масса робота не превышает 1 килограмма. Исследователи рассчитывают, что их работа поможет в создании не столь сложных, но в то же время довольно надёжных гаджетов. Перемещаться они смогут на огромной скорости по сложнейшему ландшафту.
Источник: sciencemag.org