MIT prišiel na to, ako rýchlo zostaviť flexibilné podvodné roboty

Výskumníci z Massachusetts Institute of Technology vyvinuli modulárne transformovateľné

rošty, z ktorých rýchlo zostavíte flexibilnépodvodné roboty. Namiesto jedinečných komponentov výskumníci navrhujú použitie opakujúcich sa štruktúr. Technológiu je možné jednoducho rozšíriť na vývoj robotov dlhých niekoľko metrov.

Päť voxelov spojených dohromady. Obrázok: MIT

Navrhovaná technológia je založená na mriežkekonštrukty, ktoré výskumníci nazývajú voxely. Ide o duté konštrukcie pozostávajúce z lisovaných plastových dielov s úzkymi rozperami zložitého tvaru. Štruktúra týchto prvkov je navrhnutá tak, aby boli v jednom smere tuhé a nosné, ale v druhom smere mäkké. Dosiahlo sa to zmiešaním tuhých a pružných komponentov v rôznych pomeroch. 

Autori práce poznamenávajú, že hladká flexibilitaPovrch trupu umožňuje regulovať prúdenie, znižovať odpor a zvyšovať účinnosť ťahu, čo vedie k výraznej úspore paliva pri jazde vo vodnom prostredí.

Na demonštráciu technológie výskumnícinavrhol a zostavil dva testovacie roboty. V prvom zariadení boli voxely spojené do dlhého radu, čím sa vytvorila metrová hadovitá štruktúra. Telo „úhora“ bolo zostavené zo štyroch segmentov, z ktorých každý mal päť voxelov a mechanický pohon v strede. Ovláda drôt pripojený ku každému z dvoch voxelov na oboch stranách. Napätie v drôte stláča prvky a spôsobuje ohýbanie konštrukcie.


Morský úhor a krídlo, zostavené z voxelov. Obrázky: MIT

Inžinieri prikryli svojho draka rebrovaným nosičomštruktúra a vodotesný náter. Testy ukázali, že takýto metrový šarkan úspešne generuje ťah a dokáže sa vo vode pohybovať vlnovitými pohybmi. Zostavením rovnakých základných prvkov v inom poradí vedci vyrobili krídlové krídlo schopné meniť tvar profilu a aerodynamické vlastnosti.


Vnútorná štruktúra robota úhor (vľavo) a krídlo (vpravo). Obrázky: Alfonso Parra Rubio a kol., Soft Robotics

Autori vývoja poznamenávajú:aj keď samotné nové roboty nie sú nové, alternatívne dizajny sa spoliehajú na tisíce jedinečných dielov, ktoré sú vyrobené na mieru pre konkrétny projekt. Navrhovaný prístup výrazne skracuje čas výroby a montáže robotov a robotických konštrukcií. Dá sa napríklad použiť na vývoj a vylepšovanie jednotlivých komponentov lodí a ponoriek.

Čítaj viac:

Vedci transplantovali ľudský „mozog“ potkanom a povedali, čo sa nakoniec stalo

V NASA porovnali dve fotografie Zeme s rozdielom 50 rokov: čo vedci našli

Našli vzácnu planétu, veľmi podobnú Zemi. Je nám blízka