Создан первый мягкий «гуляющий» робот (+видео)

Исследователи создали робота из мягких разворачиваемых материалов, который способен передвигаться без использования двигателей или любых дополнительных механических компонентов. Робот способен двигаться при прохождении электрического тока по проводам из сплава с памятью формы, встроенных в его контур.

Ток нагревает провода, заставляя гибкие сегменты робота сжиматься и изгибаться. Последовательное управление протекающим по отдельным сегментам током приводит к разным моделям передвижения.

Исследователи ожидают, что способность робота легко разворачиваться на месте наряду с его малой массой, низкой стоимостью, несущей способностью, компактными размерами и возможностью реконфигурации в разные формы может сделать его полезным для использования в космосе, для разведки на морском дне и просто в домашних условиях.

Основным преимуществом этого модульного робота является надежность в различных средах из-за отсутствия таких механических систем, как двигатели и механические передачи. Таким образом, у него нет проблем, с которыми сталкиваются моторные роботы. Уплотнение и смазка механических систем в воде или в космических условиях не являются проблемой для этого привода.

Робот, который исследователи назвали DeployBot, собирается из восьми модулей: четыре для корпуса и по одному для каждой из четырех ножек. В сложенном состоянии модули плоские, а в развернутом они напоминают квадрат или ромб. Модули изготовлены из жестких и гибких материалов и включают магниты, которые позволяют сцепить и блокировать несколько модулей вместе. Проходящий через квадратную рамку каждого модуля провод из сплава с памятью формы обеспечивает развертывание и складывание модулей, что занимает несколько секунд, но может постоянно повторяться.

Исследователи продемонстрировали, что DeployBot может передвигаться двумя разными методами. Первый – волнообразный, он напоминает передвижение червяка. Для этого применяется четырех-ступенчатая последовательность включения, обеспечивающая волнообразное изгибание корпуса.

DeployBot также может ходить подобно четырехногому существу. Однако, чтобы поддерживать свой вес только на двух ногах, ему не хватает подъемной силы, по крайней мере, на земле. Но, разместив робота под водой, исследователи воспользовались принципом Архимеда, который уменьшает силу, необходимую для подъема робота.

В настоящее время робот движется очень медленно, со скоростью чуть более 2 метров в час. В будущем исследователи ожидают, что используемые методы также могут быть использованы для создания модулей различной формы, что приведет к более широкому спектру конструкций и функций робота. Они также предполагают, что этот принцип может быть использован для изготовления микро-масштабных и нано-масштабных структур, которые откроют новые возможности для применения.