Уникальный робот-амфибия по суше движется как многоножка, а в воде — как саламандра

Роботы, которые передвигаются как по земле, так и по воде, потенциально очень полезны, но их конструкция как правило слишком сложна, а сами они довольно медлительны. Однако новый бот-амфибия, вдохновленный анатомией животных, движется в любой среде весьма резво, используя относительно простой механизм для создания волнообразных движений.
Уникальный робот-амфибия по суше движется как многоножка, а в воде — как саламандра
Ben-Gurion University of the Negev
Робот AmphiSAW, разработанный в израильском Университете Бен-Гуриона в Негеве, был вдохновлен сразу несколькими существами: тем, как саламандры и змеи передвигаются в воде, а также тем, как многоножки движутся на суше.

Корпус робота размером 51,3 см в длину, 16,4 см в ширину и весом 1245 граммов в основном состоит из головного модуля спереди, вертикально волнистого хвоста посередине, плюс двух поплавков и хвоста-руля с электронным управлением в задней части. Внутри головы находятся три мотора, а также батарея, микроконтроллер, блок GPS и радиоприемник.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Хвост AmphiSAW состоит из горизонтальной спирали, похожей на штопор, которая проходит через центр 14 соединенных полых лопастных звеньев. Один из двигателей в головном модуле вращает спираль, заставляя звенья последовательно двигаться вверх и вниз, создавая непрерывную серию синусоидальных волн, которые проходят по длине хвоста.

Испытания робота под водой
Ben-Gurion University of the Negev
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Этот уникальный стиль передвижения позволяет AmphiSAW ползать по земле со скоростью 1,5 длины тела в секунду (Б/c) и плыть по поверхности воды со скоростью 0,74 Б/с. Тем не менее, голова робота может быть оснащена двумя вращающимися ногами или колесами, которые независимо приводятся в движение двумя другими двигателями.

В этой конфигурации наземная скорость увеличивается до 4 Б/с, робот лучше преодолевает препятствия, а его ноги/колеса можно использовать для дифференциального управления. Скорость плавания также увеличивается почти на 50%, но есть компромисс... Эти конечности добавляют большое сопротивление и потребляют много энергии при использовании в воде, поэтому для плавания их лучше не использовать.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Робот может управляться дистанционно по радио в режиме реального времени или может быть предварительно запрограммирован для автономного следования по ряду путевых точек GPS.

Нажми и смотри

По словам ученых, быстрый, но простой и недорогой AmphiSAW может похвастаться «самой низкой стоимостью перевоза грузов среди всех описанных в литературе роботов-амфибий». Его конструкцию также можно легко масштабировать для использования в таких приложениях, как поисковые и спасательные операции и морские исследования.