Безногий робот-червь может допрыгнуть до баскетбольного кольца при росте всего 12 см - «Роботы»

Ученые из Технологического института Джорджии представили мягкого робота высотой всего 12 см, способного совершать прыжки до уровня баскетбольного кольца. Прототипом для этой разработки послужили нематоды – микроскопические паразитические черви, чьи необычные способы передвижения вдохновили инженеров. Конструкция робота включает силиконовый корпус с каркасом из углеродного волокна, который позволяет ему, несмотря на отсутствие конечностей, подпрыгивать на высоту до 3 метров.

Для прыжка червь приподнимает переднюю часть тела, создавая напряжение в средней части и формируя дугообразный изгиб, напоминающий позу приседающего человека. Накопленная энергия высвобождается, позволяя нематоде оттолкнуться и перевернуться в воздухе. Прыжок вперед осуществляется за счет вытягивания головы и изгиба противоположного конца, что поднимает тело вверх.

Ключевую роль в управлении вектором движения играет смещение центра тяжести. Несмотря на сложные изгибы, которые почти завязывают тело червя в узел, нематоды эффективно преобразуют эту деформацию в кинетическую энергию. Обычно подобные изгибы затрудняют движение, но в данном случае они служат механизмом для мощного толчка. На основе видеоматериалов исследователи смоделировали поведение нематод и разработали робота, имитирующего их движения. Для увеличения скорости прыжка в конструкцию добавили лишь углеродное волокно.

Источник — Science Robotics