Робот дает уроки по перемещению в воде и на суше (+ видео)

Золотистый прыгун (mudskipper) – это занимательное существо в виде рыбы, которая не только плавает в воде, но и ползает по земле. Вероятно, она не далеко ушла от своих доисторических предков, которые сотни миллионов лет назад рискнули первый раз выйти из океана. Глядя на нее, можно подумать, что два грудных плавника выполняют основную работу по перемещению, когда прыгун вылезает из воды, при этом хвост только выполняет маховые движения.

Однако, создавая роботизированную версию этого существа, ученые узнали, что его хвост играет решающую роль в то время как оно находится на земле. Эта находка может найти применение при проектировании шагающих роботов. Робот, известный как MuddyBot, был разработан в ходе исследований, в которых участвовали ученые из Технологического института Джорджии, Университет Клемсона и Университета Карнеги-Меллона.

Как и многие другие роботы с конечностями, он испытывает трудности, взбираясь на сыпучие, песчаные склоны. По крайней мере, он просто использует свои два передних плавника, чтобы поднять себя над поверхностью земли, а затем скользит вниз по склону. Когда он добавляет движение хвостом, как будто хочет оторваться от земли, то способен гораздо лучше двигаться вперед.

Это наблюдение было подкреплено анализом поведения реальных золотистых прыгунов и созданной впоследствии математической модели.

С помощью робота исследователи смогли упростить сложные движения реального земноводного существа, а затем с изменением параметров изучить и понять происходящие физические механизмы. С помощью математической модели мы смогли объяснить физические принципы поведения реального животного, говорят исследователи.

Они надеются, что полученные знание могут быть использованы не только для создания взбирающихся вверх роботов, но и для лучшего понимания того, как эти первые доисторические позвоночные сумели выйти из воды на сушу.

«Мы хотим, в конечном счете, знать, как естественный отбор может способствовать изменению структуры организма, чтобы позволить перемещаться в принципиально иной среде», - сказал профессор Дэн Голдман.