Новый робот-улитка может подниматься на стены

Кредит: Tianqi Yue

Робот, разработанный для имитации движения улитки, был разработан исследователями из Университета Бристоля.

В дополнение к все более инновационным новым способам, которыми роботы могут ориентироваться, команда, базирующаяся в Лаборатории робототехники в Бристоль, установила робота с помощью скользящего всасывающего механизма, позволяя устройству скользить по воде, что заменило слизь улитки, которая также действует как клей.

Исследование, которое было опубликовано 13 мая в природной коммуникации, показывает новый способ для роботов легко масштабировать стены, потенциально изменяя то, как труднодоступные поверхности, такие как лезвия ветряных турбин, корпус кораблей, самолеты и стеклянные окна небоскребов.Автономно проверяется.

Эти функции также наделяют скользящее всасывание с большим потенциалом для будущих применений в роботизированных областях, включая промышленное захват, скалолазание, на открытом воздухе и транспорт.

Улитки могут стабильно скользить по поверхности только с одной присож с высокой платой, предлагая эффективный механизм локомоции клейкого локомоции для роботов следующего поколения.Критическим фактором для скользящего всасывающего поведения улиток является секреция слизи, которая уменьшает трение и усиливает всасывание.

Ведущий автор Тяньки Юэ объяснил: «Люди знают, что улитки имеют стабильное клейкое скользящее поведение, даже если они несут тяжелую полезную нагрузку, в данном случае оболочка.

«Вдохновленный этим, мы представили механизм« скользящего всасывания »и разработали скользящий всасывающий робот, который достиг сопоставимой скользящей способности в качестве улиток».

Поскольку слизь играет важную роль в скользящем механизме всасывания, команда использовала воду в качестве дешевой, простой для доступа и чистой искусственной слизи, чтобы помочь роботу скользить, пока всасывание оставалось.

Они оптимизировали материалы всасывающей чашки, разработали мехатронную систему робота и смогли продемонстрировать практическое применение робота, такие как ношение массы 200 г и избежать препятствий.Робот также продемонстрировал высокую нагруженную скользящую способность, несущую массу 1 кг, в десять раз тяжелее, чем он сам.

Сдвижное всасывание позволяет легким роботу скользить вертикально и вверх ногами, достигая высоких скоростей и не требует энергии во время статической адгезии.

Tianqi добавил: «Благодаря производительности скользящего всасывающего робота мы продемонстрировали, что скользящее всасывание предлагает низкое потребление энергии, высокую эффективность и безопасность адгезии, высокую способность нагрузки и низкую сложность, оставляя только быстро искажающуюся воду.

«Самым захватывающим открытием нашего исследования, что предлагаемый механизм скольжения всасывания является новой чистой стратегией лазания и значительно продвигает развитие роботов следующего поколения».

Больше информации: Tianqi Yue et al., Мягкое скользящее всасывание с водой, вдохновленное улиткой, для роботов для поднимающих роботов, Природная связь (2024).Doi: 10.1038/s41467-024-48293-2