Ранее в этом году , мы слышали о некоторых крошечных роботах, которые использовали биологический механизм, чтобы прыгать высоко в воздух. Создатели этих устройств теперь усовершенствовали дизайн, создав ботов, которые прыгают на очень большие расстояния, что потенциально позволяет им преодолевать пересеченную местность.
Как и предшествующие им мини-роботы, прыгающие в высоту, роботы, прыгающие в длину, были созданы в Университете Иллинойса командой под руководством профессора Самеха Тауфика.
Прыжки в высоту использовали конструкцию, вдохновленную жук-щелкун, в котором миниатюрный спиральный привод приводил в движение балочный механизм.
Поскольку привод постепенно закручивался сильнее, механизм постепенно прогибался и накапливал упругую энергию. Как только механизм достиг определенного порога, вся эта энергия внезапно высвободилась и усилилась, подбрасывая робота вверх.
В новых прыгунах в длину используется аналогичная система, хотя она вдохновлена упругими ногами саранчи.
В основе конструкции лежит эластомерная четырехбалочная система, напечатанная на 3D-принтере. рычажный механизм, который получает предварительную нагрузку за счет скручивания спирального привода (последний изготовлен из термообработанной нейлоновой лески). Как только накопленная упругая энергия высвобождается, робот прыгает как вертикально , так и горизонтально, преодолевая гораздо большее расстояние по горизонтали, чем его предшественники, вдохновленные жуками-щелкунами.
Тауфик и его коллеги построили и протестировали 108 таких роботов, самый маленький из которых весил всего 0,216 грамма и был способен прыгать на длину, в 60 раз превышающую длину его тела. Есть надежда, что потомки этих ботов, оснащенные датчиками и работающие от батарей, когда-нибудь смогут найти применение в таких приложениях, как мониторинг посевов или внутренние проверки техники.
«Насколько мне известно, это первый случай кто-нибудь демонстрировал прыжки в длину на роботах размером с насекомое», — сказал Тауфик. «Это важно, потому что это дает роботу запланированную мобильность, благодаря которой он теперь может прыгать из пункта А в пункт Б, преодолевая местность, более сложную, чем его собственный размер».
Вы можете увидеть одного из роботов в действии, на видео ниже.
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Smart Materials and Structures.
Самех Тауфик прыгает в длину робот (видео А).
