Роботы отлично подходят для изучения земли, моря, неба и космоса, но они не очень хорошо умеют передвигаться по земле, возможно, копать. Теперь инженеры изКалифорнийский университет в Санта-Барбаре (UCSB) и Georgia Tech они разработали робота змееподобный, который разными способами зарывается в мягкий песок или почву.
Змеи долгое время были источником вдохновения для роботов благодаря их относительной простоте, но гибкости в движении. В таком виде они использовались хватать предметы или исследуйте окружающую среду, такую как песчаные дюны, морское дно , трубы, погибшие атомные электростанции и даже человеческое тело.
«Самые большие проблемы с перемещением по местности — это просто задействованные силы», — говорит он. Николас Наклерио, научный сотрудник лаборатории профессора машиностроения Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Эллиот Хоукс, (на фото) ведущий автор исследования.
Самым большим препятствием, конечно же, является гораздо большее сопротивление земли. Даже в «зернистых» материалах, таких как песок, требуется много работы по сравнению с водой или воздухом. Робот-змея, разработанный командой UCSB и Технологического института Джорджии, может решить эту проблему несколькими способами.
Робот-змея, знающая свое дело
Новый дизайн начинается с мягкого робота, который движется, «выскакивая» из одного из своих концов. Это уже помогает в подземных миссиях: поскольку наконечник является единственной движущейся частью, трение намного меньше, чем если бы двигалось все тело. Чтобы помочь роботу-змее двигаться еще легче, к его кончику прикреплено устройство для нагнетания воздуха: с его помощью робот прокладывает себе путь.
Но есть еще одна задача: Двигаясь горизонтально по песку, робот-змея, как правило, поднимался вверх, пока не снова всплыл на поверхность. Это базовая физика: небольшое количество песка над роботом оказывает гораздо меньше давления, чем уплотненный песок под ним.
Чтобы исправить это, команда позаботилась о том, чтобы робот также выпускал воздух вниз, уменьшая трение. Добавление переднего клина также помогло облегчить езду.
Конечный результат?
представляет собой небольшой робот, который может относительно легко перемещаться по сухой и гранулированной среде. Он может избегать препятствий, извиваясь и вращаясь, как змея, или ныряя в песок и выныривая с другой стороны.
Команда говорит, что эта конструкция может пригодиться для отбора проб почвы и установки подземных труб и кабелей.
