738

Мы постоянно удивляемся изобретательности, проявленной роботехниками по всему миру. Но когда дело доходит до решения сложных проблем в реальном мире, сегодняшние разработчики роботов часто используют вдохновение из естественного мира, заимствуя миллионы лет эволюции.

Этот ориентированный на природу подход к решению проблем называется «биомимикой», и это привело к невероятно впечатляющим роботам. Вот девять из наших фаворитов.

1. Робот-страус


Этот механизм робота, созданный исследователями Института Флориды, довольно похож на страуса – благодаря его минималистскому механизму бега.

Данное решение могло бы помочь создать двуногих или четырехногих беговых роботов, которые могут иметь дело с различными ландшафтами. «Большие части поверхности земли планеты не доступны для колесных или гусеничных транспортных средств каким-либо значимым образом», – сказал исследователь Джонни Годовски. «Эта работа посвящена открытию новых возможностей».

2. Робот-сокол


Роботы, вдохновленные соколами, которые выглядят довольно реалистично. Зачем? Потому что надежда состоит в том, что роботы, которые выглядят как хищные птицы, будут кружить в аэропортах, чтобы остановить реальных птиц от пролета в траектории полета самолета.

3. Робот-ленивец

Когда вы думаете о захватывающих животных для роботизирования, ленивцы не сразу приходят на ум. Но это, вероятно, объясняет, почему вы не участвуете в создании революционных роботов, в отличие от их создателей.

Исследователи из Технологического института Джорджии вдохновились движениями ленивцев, чтобы создать энергоэффективный сельскохозяйственный робот, способный свисать с мостов для наблюдения за культурами сверху.

«Не было легкого решения этой проблемы [мониторинга], поскольку колесные роботы, вероятно, застряли бы, а летающие роботы обычно имеют время полета всего лишь десятки минут», – сказал Джонатан Роджерс, профессор машиностроения. «Таким образом, мы разработали робота, который может передвигаться по проводам над рядами растений. Многие сельскохозяйственные установки уже имеют некоторый тип повышенной проволоки, или их можно легко установить. Наш робот может качаться вдоль провода или между проводами, что позволяет ему контролировать все поле, используя датчики, установленные между плечами.»

4. Робот-скат

Не все роботы предназначены для работы на суше. Национальный университет Сингапура, блестяще названный «MantaDroid», разработал робота-ската, который демонстрирует впечатляющее количество маневренности и скорости в воде.

Робот MantaDroid, с размахом крыльев 63,4 см и длиной тела 35 см, способен плавать со скоростью 2 длины тела в секунду, что делает его впечатляюще незаметным. Его самой уникальной особенностью является гибкий механизм ребра, в котором используется только один привод на плавник грудной клетки, чтобы он естественным образом взаимодействовал с жидкостной динамикой воды.

Робот-скат может быть полезен для морских отраслей, природоохранных агентств и поисково-спасательных организаций», – сказал профессор Чиу-Мэн. «Например, он может использоваться для задач подводного контроля, для сбора гидрографических данных для выполнения поисковых операций, таких как поиск потерянных дайверов или затонувших объектов в море.»

5. Робот-осьминог


Говоря о подводных роботах, как насчет робота от итальянской школы усовершенствования “Святой Анны”, который похож на робота, созданного Ловкрафтом, если бы он работал в технике?

В рамках текущей революции «мягкой робототехники» роботизированный осьминог имеет мягкое тело без жестких деталей. Робот был успешно протестирован в Средиземном море, где он продемонстрировал свою инновационную локомоцию – вовлечение в движение, втягивая жидкость, а затем вытесняя ее из своего тела, или используя восемь ножек, чтобы карабкаться по морскому дну.

6. Робот-змея


Гардиан S, водонепроницаемый робот змея, созданный компанией Sarcos, способен передвигаться практически по любому типу местности, ползать по тонким трубам и даже подниматься по лестнице или на определенных стенах, благодаря намагниченному корпусу. По мере своего передвижения, змеиный бот собирает данные с различных датчиков, которые включают в себя инфракрасное излучение, обнаружение газа и вибрации, GPS, акселерометр, 3D-картографирование и 360-градусное видео с возможностями с низким освещением.

7. Робот геккон


Биомимика не обязательно означает создание робота, который выглядит точно так же, как его прототип. Фактически, некоторые из самых интригующих примеров не имеют никакого очевидного физического сходства с существом, которое их вдохновляло.

Это, безусловно, имеет место с инструментом для очистки космоса, разработанным Стэнфордским университетом и Лабораторией реактивного движения НАСА, который создан по образцу геккона – или одной части геккона. Около 500 000 единиц искусственного космического мусора вращается вокруг Земли на откровенно ужасающих скоростях, цель этого робота – захватить большие объекты весом до 370 кг и удалить их.

Как оказалось, нехватка воздуха в космосе означает, что обычные присоски не будут работать. Однако геккону удается прилипать к поверхностям, используя крошечные волоски на ногах. Этот материал не является липким, но будет сильно прилипать к поверхности при приложении силы. Идея применения этого метода для удаления мусора в космическом пространстве уникальна – и обязана своим существованием ящерице.

8. Робот-таракан


Все однажды слышали высказывание, что, если наступит апокалипсис, тараканы будут единственными живыми существами, которые выживут?

Harvard’s HAMR robot – сокращение от Harvard Ambulatory MicroRobot – одно из творений в виде таракана, предназначенный для скачкообразного перемещения по полу на высокой скорости в целях разведки.

«В то время как тараканы являются одним из самых отвратительных животных природы, они могут научить нас важным принципам», – сказал Каушик Джаярам, исследователь проекта из Института Гарварда. «Они обладают высокой способностью: могут подниматься по стенам, бегать по потолкам, проникать в узкие щели, быстро менять направление, поворачиваясь или быстро исчезая».

9. Робот-собака


Наконец, но не в последнюю очередь, в нашем списке, возможно, самые известные в мире роботы, вдохновленные животными: роботы BigDog и Spot, созданные Boston Dynamics, группой, ранее принадлежавшей Google (сегодня Softbank Group).

Эти надежные роботы способны работать на впечатляюще высоких скоростях и могут быть полезны для транспортировки тяжелых грузов. Или просто будут верными питомцами Скайнет, когда машины захватят мир!