Físicos revelaram o segredo de andar criaturas de muitas pernas, comparando formigas com um robô

Os pesquisadores estudaram o andar de formigas e robôs com múltiplas pernas. No processo, eles descobriram uma nova matemática

a relação entre caminhar, saltar, deslizar e nadar em fluidos viscosos para animais com múltiplas patas e bots. Esta descoberta simplificará enormemente a modelagem e o projeto de robôs com múltiplas pernas.

A equipe estudou várias colônias argentinasformigas na UC San Diego e dois tipos diferentes de robôs com várias pernas na Universidade de Michigan. Para o estudo, os cientistas usaram um algoritmo especial que transforma movimentos corporais complexos em formas. Ele estabelece uma relação entre a posição em que o objeto está e para onde ele se moverá em seguida.

Os pesquisadores descobriram que o mesmoalgoritmos podem ser aplicados tanto a formigas quanto a dois tipos diferentes de robôs. Os modelos matemáticos que os pesquisadores usaram não são novos. Anteriormente, eles eram usados ​​para descrever deslizamento e flutuação em fluidos viscosos. Descobriu-se que o andar de criaturas de muitas pernas, nas quais há poucos movimentos de deslizamento, também é bem descrito por essas fórmulas.

Por exemplo, o número de movimentos de deslizamentoAs formigas argentinas representam apenas cerca de 4,7% do número total de movimentos. Para robôs, pode ser um pouco maior dependendo do design. Independentemente disso, o modelo prevê movimentos bem em todos os casos. Além disso, as mesmas regras se aplicam a insetos do tamanho de um milímetro, como formigas, a robôs do tamanho de um metro.

Os pesquisadores acreditam que essa descobertafornece um modelo de posicionamento genérico que é aplicado sempre que o movimento é dominado pelo atrito ambiental. Os autores do estudo acreditam que a nova abordagem encontrará aplicação no projeto de robôs e planejamento de movimento. Além disso, fornece informações sobre a evolução e o controle do movimento das pernas em seres vivos.

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