ابداع رباتی به اندازه حشره و به چابکی یوزپلنگ!

بسیاری از حشرات و عنکبوت ها توانایی عجیبی برای بالا رفتن از دیوارها و راه رفتن وارونه در سقف ها دارند. پای چسبناک به آنها کمک می کند تا بر روی سطوحی که مردم جرات رفتن روی آنها را ندارند راه بروند.

مهندسان دانشگاه کالیفرنیا ، برکلی (UC) از این اصل موسوم به "چسبندگی الکترواستاتیک" برای ایجاد رباتی به اندازه حشره استفاده کرده اند که می تواند با چابکی یوزپلنگ تغییر جهت دهد. این ویژگی به ربات امکان می دهد تا از زمین های پیچیده عبور کند و از موانع غیر منتظره جلوگیری کند.

این ربات از ماده ای نازک و چند لایه ساخته شده است که با استفاده از ولتاژ برق خم می شود و منقبض می شود. در مقاله سال 2019 خود ، تیم نشان داد که می توان از این طرح ساده برای ایجاد رباتی به اندازه سوسک استفاده کرد که می تواند روی یک سطح صاف با سرعت 1.5 مایل در ساعت حرکت کند. این سرعت شبیه سرعت سوسک های زنده است و از سایر ربات های ساخته شده در مقیاس حشرات نیز بیشتر است.

اختراع ربات های زیردریایی با الهام از گربه ماهی

در این پروژه جدید ، محققان دو پد الکترواستاتیک را به ربات اضافه کردند. اعمال ولتاژ به هر یک از لنت ها باعث افزایش نیروی الکترواستاتیک بین لنت و سطح شده و باعث می شود لنت محکمتر به سطح بچسبد و بقیه ربات را مجبور به چرخش در اطراف خود کند.

این دو پد به اپراتورها امکان کنترل کامل مسیر ربات را می دهد و به چرخش ربات سرعت بیشتری نسبت به حشره می دهد.

لوی لین ، یکی از محققان این پروژه گفت: "ربات اصلی ما قادر بود خیلی سریع حرکت کند ، اما ما نمی توانستیم حرکت آن را به سمت راست یا چپ کنترل کنیم." به همین دلیل است که ربات گاهی به طور تصادفی حرکت می کند.

وی افزود: چنین ربات های کوچک و قدرتمند می توانند گزینه های ایده آل برای عملیات جستجو و نجات یا سایر موقعیت های خطرناک مانند نشت احتمالی گاز باشند.

اگرچه محققان ربات هایی را در این پروژه به نمایش گذاشتند که توسط یک سیم برق کنترل می شدند ، آنها همچنین نسخه قطع شده ای را تولید کردند که می توانست سنسور گاز را با کمک باتری تا 19 دقیقه در فاصله 31 متری حمل کند. آهسته

لین گفت: "در حال حاضر یکی از بزرگترین چالش ها ساخت روباتهایی در مقیاس کوچکتر است که قدرت و کنترل روباتهای بزرگتر را داشته باشند." با داشتن یک ربات بزرگتر ، امکان داشتن باتری بزرگ و سیستم کنترل وجود دارد ، اما اگر بخواهیم همه چیز را در مقیاس کوچکتر ارائه دهیم ، وزن این تجهیزات برای ربات سخت خواهد شد و ربات به آرامی حرکت می کند. ربات ما بسیار سریع و کاملاً قدرتمند است و به نیروی کمی نیاز دارد. به همین دلیل حمل سنسورها و تجهیزات الکترونیکی و همچنین باتری ها امکان پذیر خواهد بود.

این مطالعه در مجله Science Robotics منتشر شده است.