Роботизированная медуза двигается быстрее своих живых сородичей

Уникальный способ передвижения медуз сделал их популярными среди исследователей робототехники, которые надеются разработать новые эффективно двигающиеся устройства. Ученые из университета штата Северная Каролина и Университета Темпл, вдохновленные этими морскими существами, демонстрируют новое поколение мягких роботов, которые используют воздушные каналы, чтобы плавать с большой скоростью.

Этот новый тип мягкого робота использует результаты более ранней работы, в результате которой был создан быстро движущийся робот, вдохновленный гепардом. То устройство поочередно подавало и выпускало воздух в два актуатора, чтобы мгновенно сгибать свой жесткий позвоночник. Новый робот является адаптацией этого подхода, поясняет автор исследования Цзе Инь.

По его словам: «Наша предыдущая работа была сосредоточена на создании мягких роботов, которые были вдохновлены гепардами — и хотя те роботы были очень быстрыми, у них все еще был жесткий внутренний позвоночник. Мы хотели сделать полностью мягкого робота, без внутреннего позвоночника, использующего эту же концепцию переключения между двумя стабильными состояниями, чтобы он мог двигаться более мощно и быстро. И одним из животных, которое нас вдохновило, была медуза».

Медузы плавают с энергоэффективностью, не имеющей аналогов в океанской среде. Команда стремилась воссоздать ее метод движения с помощью трех полимерных дисков, один из которых был предварительно растянут в четырех направлениях, а затем объединен с двумя другими, один из которых имел воздушный канал. Попеременно заполняя пустой канал воздухом, ученые заставили мягкого робота двигаться вперед.

В ходе испытаний устройство продемонстрировало среднюю скорость 53,3 мм в секунду, в то время как ни один из трех видов медуз, изученных в рамках исследования, не мог двигаться быстрее 30 мм в секунду.