Новый мягкий робот может двигаться без применения электроники (видео)

В новых исследованиях инженеры все чаще обращают свое внимание на мягкую робототехнику, которая обладает большей безопасностью людей, обслуживающих ее или работающих рядом с ней. Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали новое интересное решение в этой области – робота, который

В новых исследованиях инженеры все чаще обращают свое внимание на мягкую робототехнику, которая обладает большей безопасностью людей, обслуживающих ее или работающих рядом с ней. Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали новое интересное решение в этой области – робота, который приводится в движение сжатым воздухом и не содержит в себе электронных компонентов.

Ключевую роль в технологиях мягкой робототехники играют надувные детали и сжатый воздух, начиная от устройств, которые точными и деликатными движениями помогают астронавтам в космосе, до надувных захватов, которые в 1000 раз сильнее человеческих рук. Но для большинства этих разработок требуются электронные схемы, электронасосы и источники питания, что увеличивает стоимость и усложняет конечный продукт.

Команда американских исследователей сконструировала мягкого робота, который, вместо электроники, управляется с помощью так называемых пневматических цепей. Они состоят из системы цилиндрических камер, образующих четыре «ноги», которые соединены с подвижными клапанами, позволяющими сжатому воздуху входить и выходить из них в определенной последовательности.

Это обеспечивает сгибание ног, каждая из которых имеет три степени движения, и, с чередованием нагнетания в них воздуха, позволяет роботу перемещаться по ровной поверхности. Команда разработала специальные пневматические схемы управления для создания походки, которая была вдохновлена движениями черепахи, а также встроила простейшие датчики в виде крошечных шариков с воздухом: при наезде на препятствие, шарик вдавливается, перекрывает клапан и отправляет робота в обратном направлении.

«Эта работа представляет собой фундаментальный, но важный шаг на пути к полностью автономным шагающим роботам без электроники», - говорит Дилан Дротман, соавтор научной статьи, описывающей исследование.

Ученые уверены, что помимо детских игрушек эта технология также может найти применение в местах, где электроника не может работать, например, в шахтах или аппаратах МРТ. Команда также планирует создать и другие версии робота, который сможет перемещаться по пересеченной местности и преодолевать более сложные препятствия. Кроме того, в будущем их исследование поможет понять, как эти пневматические цепи могут использоваться для выполнения более простых функций, таких как движения в гибридных системах, в то время как обычные роботизированные электроприводы с системами питания и электроники применяются для решения более сложных задач.