Винайдено робота, здатного стрибати на 120 метрів у висоту

З його допомогою вчені готуються підкорювати космос.

Учені з Манчестерського університету придумали робота, здатного стрибати на дуже велику висоту – понад 120 метрів. Стаття про винахід опублікована в Mechanism and Machine Theory.

Стандартні роботи зазвичай ходять на колесах або мають від двох до чотирьох ніг, як в Atlas і Spot від Boston Dynamics. Ці машини добре справляються з рівною поверхнею, але погано долають перешкоди, наприклад, скелі або круті траси. У таких випадках якраз стане в пригоді новий пристрій.

Стрибучістю робота забезпечують його ноги – вони виконані у формі призми й мають пружини, що сильно розтягуються і забезпечують максимальне перетворення еластичної потенційної енергії в кінетичну, що дає змогу пристрою здійснювати стрибки на рекордну висоту. Технологія взята зі світу природи, де багато тварин використовують посилення потужності для виконання складних дій.

Щоб продемонструвати свою теорію, вчені побудували прототип робота заввишки 40 см, який може стрибати більш ніж на 1,6 метра у повітря.

«Хоча роботи, що стрибають, вже існують, є кілька проблем у їх розробці, головна з яких – стрибнути досить високо, щоб подолати великі та складні перешкоди», – заявив Джон Ло, співавтор дослідження і науковий співробітник з космічної робототехніки в Університеті Манчестера.

Роботи, що стрибають, зазвичай використовують мотори для накопичення енергії в пружині, яка потім вивільняється, щоб підняти робота вгору. Посилення потужності – механізм, що трапляється у тварин, наприклад у бліх або сарани, коли накопичена еластична потенційна енергія перетворюється на кінетичну – дає змогу пружинам генерувати більшу вихідну потужність, ніж самі мотори, що призводить до вищих стрибків.

Попередні моделі роботів, що стрибають, також використовували посилення потужності, але вони схильні до відриву від землі до повного вивільнення пружиною своєї енергії, що означає, що накопичена енергія не повністю перетворюється на кінетичну. Ці роботи також схильні витрачати енергію на бічні або обертальні рухи, замість того щоб стрибати строго вгору.

Новий робот – вдосконалена модель. Потенційно в земних умовах робот-стрибун здатен долати висоту приблизно 120 метрів. А на Місяці це буде вже майже 200 метрів. Такі здібності роблять його ідеальним інструментом для досліджень важкодоступних місць – гір і печер, густих лісів і навіть інших планет.

Раніше ми повідомляли, що вчені випробували в умовах невагомості триногого робота для дослідження астероїдів.

Більше публікацій за темою