ART, роботизированная черепаха, которая изменит передвижение машин

Джанлука Риччио

Robotica

В Йельском университете изучается не «простая» роботизированная черепаха, а парадигма того, как роботы могли бы двигаться в будущем.

Новая роботизированная черепаха, разрабатываемая в Йельском университете, может произвести революцию в исследовании коварных регионов, где земля встречается с морем. Благодаря своей необычайной способности трансформироваться, этот робот-амфибия может успешно передвигаться как в воде, так и на суше. Второй Ребекка Крамер-Боттильо из Йельского университета: «Большинство роботов-амфибий используют специальные двигательные системы в каждой среде, но наша система адаптирует один и тот же двигательный механизм для обеих сред. АРТ (так называется кибернетическая черепаха) имеет четыре конечности, которые могут переключаться из состояния плавников для водного передвижения в состояние ног для наземного передвижения».

Как работает роботизированная черепаха ART?

робот-черепаха
Различные изображения прототипа роботизированной черепахи с различными конфигурациями

В исследовании, недавно опубликованном в Nature (Я связываю это здесь), команда Йельского университета подробно описывает, как работает АРТ. Его мягкие роботизированные конечности — это технологическое чудо, предназначенное для быстрого и точного изменения формы. Каждая из них обернута полимерным композитным материалом, который при нагревании размягчается, а при охлаждении становится жестким.

Чтобы изменить форму конечности, внутренняя система нагревает внешний материал, позволяя лежащей под ней роботизированной «мышце» надуваться или сдуваться. Это превратит плоский плавник в закругленную ногу или наоборот. Как только полимер остынет и затвердеет, приняв новую форму, процесс будет завершен, и это может произойти всего за две минуты.

Модульное шасси робота защищено герметичной трубкой из ПВХ для защиты электронных компонентов от воды, а корпус, напечатанный на 3D-принтере, придает роботу аэродинамическую форму и дает возможность регулировать плавучесть с помощью воздуха или балласта.

Мягкий робот и традиционная робототехника в одном устройстве

робот-черепаха
Механизм передвижения роботизированной черепахи ART.

Уникальность этой роботизированной черепахи (за что еще раз надо поблагодарить биомиметика. Природа всегда учитель) заключается в том, что она сочетает в себе традиционные и мягкие робототехнические приемы. «Он настоящий трансформист», — говорит он. Тоннес Нигаард, эксперт по робототехнике в Столичном университете Осло. Традиционно мобильность роботов является жесткой и точной; с другой стороны, мягкие роботы не имеют подходящей конструкции, чтобы выдерживать определенные ситуации.

ART добавляет обе вещи: благодаря этому подходу роботы смогут двигаться более плавно и адаптироваться к различным поверхностям и средам. Двигайтесь без необходимости нести дополнительные двигательные установки, которые могли бы снизить эффективность их движения. Потребляет ту же энергию, что и «традиционный» робот.

Следующие шаги

Роботизированная черепаха все еще пытается достичь финиша, но исследователи усердно работают над решением некоторых проблем. В настоящее время прототип зависит от кабеля питания и связи, и его движения все еще немного неуклюжи. Мне любопытно посмотреть, что эти специалисты смогут создать через несколько лет. Кажется, что это правильное направление, и оно может изменить всю систему передвижения, которую сейчас используют автомобили.

Сообщать об исследованиях, открытиях и изобретениях, обращайтесь в редакцию!

Ближайшее будущее и повседневные факты

Альберто Робиати и Джанлука Риччио знакомят читателей со сценариями будущего: возможностями, рисками и возможностями, которые у нас есть, чтобы создать возможное будущее.

последние