Aërodynamische staart, zoals een cheetah, verbetert manoeuvres en snelheid van robots

Cheetahs tonen verbazingwekkende precisie en behendigheid bij hoge snelheden, mede dankzij hun

staart.Door deze prestaties te vertalen naar robots kunnen ze gemakkelijker door natuurlijk terrein navigeren. Het toevoegen van een staart aan een robot brengt echter nadelen met zich mee, zoals een grotere massa, een hoge traagheid en hogere energiekosten om de machine van stroom te voorzien.

Onderzoekers van het roboticalaboratoriumCarnegie Mellon University heeft, in samenwerking met de Universiteit van Kaapstad, manieren gevonden om deze problemen te overwinnen, geïnspireerd door de staart van de cheetah. De resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift IEEE Transactions on Robotics.

De lichte pluizige staart van het roofdier fungeert alseen soort parachute. De meeste robotstaarten hebben een hoge traagheid, maar de cheetah slaagt erin deze laag te houden. Traagheid is een fysieke eigenschap die de weerstand van een object tegen bewegingsveranderingen beschrijft. De staarten van cheeta's gebruiken aerodynamische weerstand om hoge krachten te bereiken zonder veel traagheid.

Traditioneel hebben ingenieurs gebruik gemaakt van roboticatraagheid staarten. Uit het onderzoek bleek echter dat aerodynamische exemplaren niet alleen de voorkeur verdienen vanwege hun unieke eigenschappen, maar ook veel lichter zijn. Dit betekent dat de ‘staartrobot’ veel wendbaarder zal zijn en minder energie zal verbruiken.

Over het algemeen merken de auteurs van het artikel op dat de robot meteen staart accelereert bijvoorbeeld sneller dan een robot zonder staart, ondanks de toename in massa. Dit betekent dat de robot een betere controle heeft over zijn bewegingen: vertragen, versnellen of draaien.

“De staarten helpen de robot te stabiliseren, waterg belangrijk wanneer hij moeilijke manoeuvres uitvoert. Wij geloven dat het vergroten van de manoeuvreerbaarheid van robots onze robots zal helpen om mensen buiten het laboratorium beter te helpen ”, benadrukken de auteurs van het onderzoek.

Lees verder

De eerste nauwkeurige kaart van de wereld is gemaakt. Wat is er mis met de rest?

Vindingrijkheidshelikopter stijgt met succes op op Mars

NASA vertelde hoe ze monsters van Mars naar de aarde zullen brengen