MODELE ROBOTÓW

Robot - ameba

Naukowcy z Virginia Polytechnic Institute and State University pod kierownictwem Dennisa Honga zbudowali innowacyjny mechanizm poruszania się robota przy wykorzystaniu całej zewnętrznej powierzchni zamiast kół i nóg.Inspiracją do budowy takiego systemu była ameba.

Konstrukcja robota może przemieszczać się pomiędzy przeszkodami, przechodzić przez dziury, przechodzić przez nierówne powierzchnie i manewrować w ciasnych pomieszczeniach, czyniąc z tego urządzenia idealne do zastosowań w eksploracji każdego rodzaju przestrzeni, od przewodu pokarmowego po strefę objętą katastrofą.
Hong wyjaśnił, że dopóki konstrukcja robota pozostaje w kontakcie z jakąkolwiek powierzchnią, maszyna może się przemieszczać - a to dzięki wykorzystaniu całej powierzchni "skóry", którą pokryty jest mechanizm.

Ruch ten jest bardzo podobny do naturalnego ruchu ameby. Ich skóra jest wytworzona z żelopodobnej substancji - ektoplazmu, zaś wewnątrz znajduje się ciekły endoplazm. Przy ruchu, endoplazm przemieszcza się do przodu i jest wydzielany w przedniej części ciała, natychmiast zamieniając się w żelowaty ektoplazm. W tym samym czasie ektoplazm z tyłu ameby upłynnia się w endoplazm. Odwracalna przemiana tych dwóch substancji pozwala amebie poruszać się do przodu.

Naukowcy nie skopiowali mechanizmu transformacji cieczy w żel, ale zdołali zaimitować ogólny charakter ruchu ameby. Skonstruowali oni urządzenie w kształcie parówki, obleczone elastyczną membraną. Skóra została tak zaprojektowana, że pozwala robotowi na płynny i ciągły ruch wywołany charakterystycznymi procesami.
Skóra jest wprawiana w ruch poprzez własne kurczenie się i rozszerzanie oraz dzięki wbudowanym elementom w kształcie pierścienia, które także mają zdolność do kurczenia i rozszerzania się.

Już podczas pierwszych testów naukowcy zademonstrowali łatwość z jaką jest dokonywany ruch oraz zdolność do przechodzenia przez otwory o średnicy mniejszej niż połowa średnicy robota. Jest to całkowita innowacja w robotyce mobilnej, że urządzenie potrafi przechodzić przez otwory mniejsze niż wynosi sama konstrukcja urządzenia.
Nowoczesna skóra nie jest jednak pozbawiona wad - aby robot był naprawdę użyteczny, skóra musi być bardzo wytrzymała i być odporna na wiele szkodliwych czynników, na jakie jest narażona podczas ruchu w różnego typu przestrzeniach - nadal trwają w tym zakresie prace.

Źródło: Discovery

Strona Virginia Polytechnic Institute