Läpi ahtaankin raon

Uusimmassa kehitystyössään Colorado Boulderin yliopiston insinöörit esittelivät mCLARI:n, kaksi senttimetriä pitkän modulaarisen robotin, joka voi muuttaa muotoaan passiivisesti puristautuakseen kapeiden rakojen läpi. Se painaa alle gramman, mutta voi kantaa yli kolminkertaisesti painonsa verran hyötykuormaa.

Tutkimusta johtivat apulaisprofessori Kaushik Jayaram ja tohtoriopiskelija Heiko Kabutz. Työ parantaa tiimin aiempaa pienoiskoossa muotoutuvaa robottia, nimeltään CLARI, tekemällä siitä nyt pienemmän ja nopeamman.

Robotti voi ohjata asiantuntevasti sekavissa ympäristöissä siirtymällä eteenpäin juoksemisesta sivulta toiselle, ei kääntymällä vaan muuttamalla muotoaan, jolloin se voi auttaa ensiapua suurten katastrofien jälkeen.

Tutkimus tuo Jayaramin ryhmän askeleen lähemmäksi hyönteiskokoisten robottien toteuttamista, jotka voivat liikkua saumattomasti luonnollisissa maastoissa samankaltaisissa kuin eläinkollegansa – suurelta osin yhdistämällä pehmeän robotin sopeutumiskyky jäykän robotin ketteryyteen.

Uudempi mCLARI:n on nelijalkainen mikrorobotti, jonka rungon pituus on 20 mm ja paino 0,97 g. Passiivisen kehon mukautumisen ansiosta mCLARI voi navigoida kapeissa tiloissa kehon puristussuhteella, joka on jopa 1,5 kertaa neutraali kehon muoto.

Robotti saavuttaa 60 millimetrin sekuntinopeuden eli kolme kehon pituutta sekunnissa. Lisäksi se pystyy liikkumaan eri muodoissa ja juoksemaan useilla tavoilla, kuten juoksu, laukka ja ravi.

"Koska nämä robotit voivat muuttaa muotoaan, sinulla voi silti olla hieman suurempia kokoja", Jayaram sanoi. "Jos sinulla on hieman suurempi koko, voit kantaa enemmän painoa. Sinulla voi olla enemmän antureita. Sinulla on pidempi käyttöikä ja olet vakaampi. Mutta kun tarvitset, voit puristaa sen läpi ja mennä tiettyihin aukkoihin, kuten suihkumoottorin tarkastusportit."

Jayaramin tutkimusryhmä tutkii biologian käsitteitä ja soveltaa niitä todellisen maailman teknisten järjestelmien suunnitteluun. Hänen laboratoriosta löytyy robotteja, jotka on mallinnettu eri niveljalkaisten, mukaan lukien torakoiden ja hämähäkkien, kehon morfologioiden mukaan.

"Olemme pohjimmiltaan kiinnostuneita ymmärtämään, miksi eläimet ovat sellaisia kuin ovat ja liikkuvat niin kuin ne tekevät", Jayaram sanoi, "ja kuinka voimme rakentaa bioinspiroituja robotteja, jotka voivat vastata sosiaalisiin tarpeisiin, kuten etsintä- ja pelastustoimiin, ympäristön seurantaan tai jopa käyttää niitä kirurgisen leikkauksen aikana."

Aiheesta aiemmin:

Pieni robotti kävelee kuin rapu