В Йельском университете учёные создали робота Amphibious Robotic Turtle (ART), который умеет управлять своими конечностями для перемещения в воде и на земле благодаря адаптивному морфогенезу. У робота, прообраза черепах, есть множество потенциальных возможностей. Конечности черепахи изготовлены из материалов с различной и меняющейся твердостью, могут изменять свою длину, жесткость и осуществлять перемещение робота в окружающей среде.
«Наши результаты показывают, что адаптивный морфогенез позволяет повысить эффективность использования роботов и механизмов в различных средах», - говорит Крамер-Боттильо.
В разработках других ученых один и тот же робот оснащен различными системами, каждая из которых работает двигателем в разных средах, что может негативно сказаться на энергоэффективности устройства в целом. Прообразом амфибии черепахи-робота, а именно так переводится Amphibious Robotic Turtle, стали обычные земноводные и морские представители пресмыкающихся – черепахи, появившихся на Земле более 200 миллионов лет назад.
«Черепахи любого вида обладают телом, состоящим из 4 конечностей и защитного панциря, однако они имеют некоторые характерные отличия в их строении и более разносторонние возможности способов перемещения. Они всё-таки, гораздо более адаптированы к передвижению в воде, или по суше», - сообщает доцент кафедры машиностроения и материаловедения имени Джона Ли и руководитель этого интересного проекта Ребекка Крамер-Боттильо.
У черепахи-робота, созданного йельскими инженерами, конечности могут менять могут изменять свою длину, жесткость и осуществлять перемещение робота в окружающей их среде, будь то суша, или вода. Новый робот отличается от существующих амфибийных дронов тем, что с помощью адаптивной технологии использует одни и те же элементы для движения как в воде, так и на суше. Морские черепахи обладают задними лапами, представляющими собой вытянутые пластины, предназначенные для движения в воде. У сухопутных же рептилий эти конечности имеют столбовидную форму, а передние лапы чуть приплюснуты, что помогает им рыть норы. ART по земле может перемещаться с помощью четырех лап, подобно сухопутным рептилиям, но оказавшись в воде, он изменяет состояние свои конечностей, превращая их в ласты, и может плавать как водная черепаха.
Такой робот может помочь ученым при изучении механики переходных зон окружающей среды, а также в сложной зоне прибоя, где волны, течения и турбулентность создают проблемы для других систем.
«Адаптивный морфогенез мы рассматриваем, как одно из условий развития эволюции видов и используем это по нашему усмотрению», - поделился мыслями Карл Зиемелис, главный редактор Nature по физике.
Видео по ссылке: https://www.wellnews.ru/society/technology/45865-v-ssha-izobreli-cherepahu-robota-s-revoljucionnymi-vozmozhnostjami-peredvizhenija.html.