Žareni: mekani robot u obliku hobotnice

Istraživači konstruiraju prvog autonomnog robota samo iz mekih komponenti

Ovaj mali hobotnica je softbot - u potpunosti napravljen od plastičnog autonomnog robota. © Ryan Truby, Michael Wehner, Lori Sanders / Harvard University
čitati naglas

Iz prirode kopirano: Izgleda poput hobotnice - i djeluje vrlo slično. Po prvi put, istraživači su dizajnirali autonomnog mekog robota koji ne zahtijeva nikakve metalne dijelove ili vanjsko napajanje. Umjesto toga, on se kreće i kontrolira samo razlikama tlaka u svojoj kemijskoj "krvi". Ovaj „oktobot“ mogao bi biti pionir za novu vrstu autonomnih softbotova, tvrde istraživači u časopisu „Nature“.

Klasični roboti su strojarstva - izrađeni su od metala i obično ih pokreće električna energija. No nedavno su istraživači konstruirali i slične inačice. Ovi softboti napravljeni su od meke gume i izuzetno su robusni. Pored toga, oni se kreću - poput mnogih beskralježnjaka - razlikama u tlaku u svojoj unutrašnjosti.

Potpuno meko - bez baterije ili kabela

Ali sve prethodne softbote imaju jednu zajedničku stvar: još uvijek trebaju krute komponente izrađene od metala za "mozak" i napajanje, ili se druže s kablovima i dobivaju snagu i naredbe izvana. "Vizija meke robotike odavno je konstruiranje potpuno mekih, fleksibilnih robota", objašnjava voditelj studije Robert Wood sa Sveučilišta Harvard.

Wood i njegovi kolege razvili su tako potpuno "mekog" robota i proizveli ga pomoću 3D ispisa - slijedeći prirodni primjer. Jer mali softbot izgleda poput prozirne hobotnice. Njegovo je tijelo u potpunosti izrađeno od fleksibilne, prozirne plastike. Na njenom trupu nalazi se kombinacija spremnika goriva i kontrolnog centra integriranog u plastiku.

Reakcija vodikovog peroksida (plava, crvena) daje potreban pritisak. © Ryan Truby, Michael Wehner, Lori Sanders / Harvard University.

Vodikov peroksid kao gorivo

"Oktobot" pokreće i kontrolira sofisticirana interakcija pneumatskog tlaka i kemije. Kao gorivo koristi vodikov peroksid koji robot nosi u dva mala spremnika. "Čudesna stvar peroksida je da jednostavna reakcija s katalizatorom u ovom slučaju čini platinasti einer izvor snage", objašnjava Woodsov kolega Michael Wehner. prikaz

Nakon kontakta s platinom, peroksid reagira s vodom i plinovitim kisikom. To povećava volumen ovog goriva brzo do 160 puta. Kroz kanal u plastici, plin napuhava dva para nogu oktobota i provlači ih kroz njega. Istodobno, tlak plina zatvara liniju prvog spremnika goriva i otvara drugi od sada pokreće cijeli postupak opet, samo obrnuto.

"On je samo početak"

Mali oktbot s pokretima nogu još uvijek ne napreduje. Ali to je samo prvi početak, kako ističu istraživači. "On pokazuje da ključne stvari možemo napraviti od jednostavnog, potpuno mekog mekog robota", kaže Wood. "To daje osnovu za složenije dizajne."

Sljedeći model oktobora je već u tijeku. Ovaj mekani robot već bi trebao biti u stanju puzati, plivati ​​pa čak i komunicirati sa svojim okruženjem. Znanstvenici vide takve softbotove kao obećavajući način dobivanja posebno robusnih, jednostavnih robota. "Nadamo se da će naš pristup nadahnuti robote, znanstvenike o materijalima i druge znanstvenike", kaže koautor Ryan Truby sa Sveučilišta Harvard.

Tako djeluju Octobot Ryan Truby, Michael Wehner i Lori Sanders / Harvard University

To možda neće biti potrebno. Uostalom, i druge istraživačke skupine rade na softbotovima koje je priroda preuzela ili čak koriste dijelove živih bića: tek nedavno su znanstvenici predstavili zraku robota koja koristi životinjske mišićne stanice kao pokretačku snagu. (Priroda, 2016; doi: 10.1038 / priroda19100)

(Sveučilište Harvard, 25.08.2016. - NPO)