Home » Исследователи из Йельского университета создали нового робота-черепаху-амфибию с конечностями, меняющими форму

Исследователи из Йельского университета создали нового робота-черепаху-амфибию с конечностями, меняющими форму

«Наши результаты показывают, что адаптивный морфогенез может повысить эффективность роботов, которые передвигаются в разных средах», — сказал Крамер-Боттильо.

Какая польза от такого робота?

Есть много потенциальных применений робота-амфибии, вдохновленного черепахой и черепахой.

Приложения, на которых сосредоточилась лаборатория Крамера-Боттильо, включают в себя морское земледелие, поддержку дайверов и мониторинг прибрежных экосистем.

Робот также поможет исследователям в изучении механики мобильности в различных переходных зонах окружающей среды, а также в сложной зоне серфинга, где волны, течения и мутность создают уникальные проблемы для роботизированных систем.

Роберт Бейнс, Шри Кальян Патибалла, Джоран Бут, Луис Рамирес, Томас Сиппл и Андони Гарсия — другие авторы статьи из Йельского университета. И Фрэнк Фиш из Университета Западного Честера.

Исследование было впервые опубликовано в Природа журнал в среду.

Аннотация исследования:

Нынешнее распространение мобильных роботов охватывает экологический мониторинг, управление складом и исследование экстремальных условий в доме отдельного потребителя. Этот расширяющийся диапазон приложений требует, чтобы роботы проходили через несколько сред, что является серьезной проблемой, которую традиционные стратегии проектирования роботов не решают эффективно. Например, биомиметический дизайн — копирование морфологии животного, двигательного механизма и походки — представляет собой один из подходов, но он теряет преимущества искусственных материалов и механизмов, которые можно использовать, чтобы превзойти возможности животных. Другие подходы добавляют уникальный двигательный механизм для каждой среды к одному и тому же корпусу робота, что может привести к созданию энергоэффективных конструкций. В целом, преобладающие стратегии проектирования роботов отдают предпочтение неизменяемым структурам и поведению, что приводит к тому, что системы не могут специализироваться в разных средах. Здесь, чтобы добиться специализированного передвижения в нескольких средах через наземные, водные и промежуточные переходные зоны, мы внедрили «адаптивный морфогенез», стратегию проектирования, в которой адаптивная морфология и поведение роботов реализуются через унифицированные структурные и исполнительные системы. Черпая вдохновение у наземных и водных черепах, мы создали робота, в котором традиционные жесткие компоненты сочетаются с мягкими материалами, что радикально увеличивает форму его конечностей и меняет его походку для передвижения в разных средах. Взаимодействие походки, формы конечностей и окружающей среды выявило жизненно важные параметры, определяющие стоимость транспортировки робота. Результаты свидетельствуют о том, что адаптивный морфогенез является мощным методом повышения эффективности мобильных роботов, сталкивающихся с неструктурированной, меняющейся средой.

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.