หางตามหลักอากาศพลศาสตร์เช่นเสือชีต้าช่วยเพิ่มการหลบหลีกและความเร็วของหุ่นยนต์

เสือชีตาห์แสดงให้เห็นถึงความแม่นยำและความว่องไวอย่างน่าทึ่งที่ความเร็วสูง ส่วนหนึ่งต้องขอบคุณพวกมัน

หาง.การแปลประสิทธิภาพนี้เป็นหุ่นยนต์จะช่วยให้พวกเขานำทางภูมิประเทศตามธรรมชาติได้ง่ายขึ้น อย่างไรก็ตาม การเพิ่มส่วนหางให้กับหุ่นยนต์มาพร้อมกับข้อเสีย เช่น มวลที่เพิ่มขึ้น ความเฉื่อยสูง และต้นทุนพลังงานที่สูงขึ้นในการขับเคลื่อนเครื่องจักร

นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการหุ่นยนต์มหาวิทยาลัย Carnegie Mellon ร่วมมือกับมหาวิทยาลัย Cape Town ได้ค้นพบวิธีที่จะเอาชนะปัญหาเหล่านี้ โดยได้รับแรงบันดาลใจจากหางของเสือชีตาห์ ผลลัพธ์ถูกตีพิมพ์ในวารสาร IEEE Transactions on Robotics

หางฟูเบาของนักล่าทำหน้าที่เป็นร่มชูชีพชนิดหนึ่ง หางหุ่นยนต์ส่วนใหญ่มีความเฉื่อยสูง แต่เสือชีต้าสามารถควบคุมมันให้ต่ำได้ ความเฉื่อยเป็นคุณสมบัติทางกายภาพที่อธิบายถึงความต้านทานของวัตถุต่อการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ หางของเสือชีตาห์ใช้การลากตามหลักอากาศพลศาสตร์เพื่อให้ได้แรงสูงโดยไม่มีแรงเฉื่อยมากนัก

ตามเนื้อผ้า วิศวกรได้นำไปใช้ในวิทยาการหุ่นยนต์หางเฉื่อย อย่างไรก็ตาม การศึกษาพบว่าแบบแอโรไดนามิกไม่เพียงแต่เป็นที่นิยมเนื่องจากคุณสมบัติเฉพาะตัวเท่านั้น แต่ยังเบากว่าอีกด้วย ซึ่งหมายความว่าหุ่นยนต์ "หาง" จะคล่องตัวมากขึ้นและใช้พลังงานน้อยลง

โดยทั่วไปผู้เขียนบทความทราบว่าหุ่นยนต์ด้วยตัวอย่างเช่น หางจะเร่งความเร็วได้เร็วกว่าหุ่นยนต์ที่ไม่มีมัน แม้ว่ามวลจะเพิ่มขึ้นก็ตาม ซึ่งหมายความว่าหุ่นยนต์จะสามารถควบคุมการเคลื่อนไหวได้ดีขึ้น ทั้งการชะลอตัว การเร่งความเร็ว หรือการหมุน

“ หางช่วยทำให้หุ่นยนต์ทรงตัวได้ซึ่งสำคัญมากเมื่อเขาทำการซ้อมรบที่ยากลำบาก เราเชื่อว่าการเพิ่มความสามารถในการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์จะช่วยให้หุ่นยนต์ของเราช่วยเหลือผู้คนภายนอกห้องปฏิบัติการได้ดีขึ้น” ผู้เขียนกล่าวย้ำ

อ่านเพิ่มเติม

แผนที่แรกที่แม่นยำของโลกถูกสร้างขึ้น คนอื่นผิดอะไร

เฮลิคอปเตอร์อัจฉริยะบินขึ้นบนดาวอังคารได้สำเร็จ

NASA บอกว่าพวกเขาจะส่งตัวอย่างของดาวอังคารมายังโลกได้อย่างไร