MIT přišel na to, jak rychle sestavit flexibilní podvodní roboty

Výzkumníci z Massachusettského technologického institutu vyvinuli modulární transformovatelné

rošty, ze kterých rychle sestavíte flexibilnípodvodní roboti. Místo jedinečných komponent navrhují výzkumníci používat opakující se struktury. Technologii lze snadno rozšířit a vyvinout roboty dlouhé několik metrů.

Pět voxelů spojených dohromady. Obrázek: MIT

Navržená technologie je založena na mřížcekonstrukty, které výzkumníci nazývají voxely. Jedná se o duté konstrukce skládající se z lisovaných plastových dílů s úzkými rozpěrkami složitého tvaru. Struktura těchto prvků je navržena tak, aby byly v jednom směru tuhé a nosné, ale v druhém měkké. Toho bylo dosaženo smícháním tuhých a pružných složek v různých poměrech. 

Autoři práce poznamenávají, že hladká flexibilitaPovrch trupu umožňuje řídit proudění, snižovat odpor a zvyšovat účinnost tahu, což vede k výrazné úspoře paliva při jízdě ve vodním prostředí.

Aby demonstrovali technologii, výzkumnícinavrhl a sestavil dva testovací roboty. V prvním zařízení byly voxely spojeny v dlouhé řadě a tvořily metrovou hadovitou strukturu. Tělo „úhoře“ bylo sestaveno ze čtyř segmentů, z nichž každý měl pět voxelů a mechanický pohon ve středu. Ovládá drát připojený ke každému ze dvou voxelů na obou stranách. Napětí v drátu stlačuje prvky a způsobuje ohýbání konstrukce.


Mořský úhoř a křídlo, sestavené z voxelů. Obrázky: MIT

Inženýři zakryli svého draka žebrovaným nosičemstruktura a vodotěsný nátěr. Testy ukázaly, že takový metrový drak úspěšně generuje tah a může se ve vodě pohybovat vlnovitými pohyby. Sestavením stejných základních prvků v jiném pořadí vědci vyrobili křídlové křídlo schopné měnit tvar profilu a aerodynamické vlastnosti.


Vnitřní struktura robota úhoř (vlevo) a křídlo (vpravo). Obrázky: Alfonso Parra Rubio et al., Soft Robotics

Autoři vývoje poznamenávají:zatímco noví roboti sami o sobě nejsou novinkou, alternativní konstrukce spoléhají na tisíce jedinečných dílů, které jsou vyrobeny na zakázku pro konkrétní projekt. Navržený přístup výrazně zkracuje dobu výroby a montáže robotů a robotických konstrukcí. Lze jej například použít k vývoji a vylepšování jednotlivých součástí lodí a ponorek.

Přečtěte si více:

Vědci transplantovali lidský „mozek“ krysám a řekli, co se nakonec stalo

V NASA byly porovnány dvě fotografie Země s rozdílem 50 let: co vědci našli

Nalezena vzácná planeta, velmi podobná Zemi. Je nám blízká