Податливость позволила роботу «прыгнуть» выше головы
Создание миниатюрных роботов — крайне перспективное направление. На них уходит меньше дорогостоящих материалов. Плюс, готовые машины могут работать в непростых условиях: на местности с кучей препятствий и в ограниченных пространствах, например, под обломками обвалившихся зданий. О подобной разработке мы писали ранее в заметке о роботе Патрике - механической копии морской звезды.
Не все так радужно и просто. Робототехники должны проявлять креативность, когда дело доходит до самостоятельного передвижения маленьких автоматизированных помощников. На пересеченной местности робот может застрять в яме или не справиться с высотой очередной преграды.
Исследователи из Университета Билькент в Турции создали миниатюрного робота, способного преодолевать препятствия, используя принцип «податливости формы» («body compliance») и простой двигатель. Описание разработки можно найти в журнале IEEE Robotics and Automation Letters.
«Мы использовали мягкие материалы — последнее слово в робототехнике, чтобы обеспечить требуемую гибкость конечностей робота, — сказал Онур Озкан (Onur Ozcan), один из исследователей, — Большинство мягких роботов двигаются с помощью пневматических приводов. Эти приводы хорошо работают и интегрируются с мягкими материалами, но им нужен источник сжатого воздуха, который часто делает роботов громоздкими, а иногда не допускает перемещения по местности с препятствиями».
Робот SQuad размером с ладонь имеет четыре С-образные ножки, приводимые в движение обычным двигателем постоянного тока. Большинство деталей изготовлено из мягкого материала полидиметилсилоксана (PDMS) — пластикового полимера. В испытаниях, устроенных разработчиками, SQuad хорошо проявил себя, по сравнению с роботом из жестких материалов. Четвероногий малыш сумел переползти через препятствие, в 1,44 раза превышающее его собственный рост. «Жесткий» конкурент смог преодолеть лишь 0,88 своей высоты.
В дальнейшем исследователи и дальше будут совершенствовать методы передвижения миниатюрных роботов. Будут испытаны новые материалы, а также продуман механизм временного сокращения размеров механического тела, чтобы роботы могли протискиваться в отверстия меньшие, чем их поперечное сечение. Уже сейчас SQuad пригодится в разведывательных миссиях по пересеченной местности. Достаточно лишь снабдить его крошечной камерой и средством передачи сигнала. Если же добавить в арсенал робота микрофон, его смело можно посылать в спасательные операции под обвалы построек, где могут находиться выжившие.