brand brand
logo logo
Сообщество робототехников

Робот-змея научился ползать по песку

Робот-змея научился ползать по песку
Воскресение, 26 Октября 2014, в 9:44
Робототехника

Как человек, который имеет змею, я лично могу подтвердить, что отсутствие конечностей не влияет на мобильность. На самом деле, змеи – настоящие мастера перемещения по различной поверхности, которая не поддается роботам на колесах или ногах. Также они отлично плавают, и могут даже прыгать и парить. В зависимости от того, что они собираются сделать, или куда хотят добраться, змеи могут выбирать манеру передвижения. Роботы-змеи тоже это умеют, а в некоторых случаях, даже лучше, потому что им подвластно поведение, несвойственное настоящим змеям, к примеру, перекачивание по длине, чтобы взбираться на столбы.

Конечно, вряд ли роботы заменят настоящих змей. Нам нужно много изучить: как и почему змеи так двигаются. В последнем издании журнала Science, исследователи из Технологического института Джорджии, робототехники из Университета Карнеги-Меллона и герпетологи из Зоопарка Атланты рассказали, как рогатые гремучие змеи взбираются на крутые песчаные склоны, и показали, как этому можно научить роботов-змей.

 

 

При движении, гремучник оставляет неподвижной ту часть тела, которая касается земли. Это помогает минимизировать скольжение, особенно на рыхлой поверхности, такой как песок или болото. Тем не менее, исследователи хотели узнать, каким образом змея изменяет именно манеру передвижения, чтобы лучше адаптироваться к более крутым склонам.

Высокоскоростная съемка шести взрослых особей гремучника из Зоопарка Атланты показала, что змеи, передвигающиеся боковым ходом, с увеличением крутости наклона также увеличивают и площадь тела, контактирующую с поверхностью, поддерживая стабильность. 

Когда исследователи поняли механизм бокового движения змеи, они научили этому змеевидного робота, созданного в Университете Карнеги-Меллона, и получили замечательный результат: «Несмотря на многие различия между биологической и роботизированной змеей, мы получили похожее поведение, используя ту же стратегию увеличения площади контакта с увеличением угла наклона».

Вот как исследователи описывают полученные результаты:

Мы поняли, что гремучники используют некий «шаблон» для передвижения по песку – две перпендикулярные волны, которые они могут контролировать независимо, – говорит Хамид Марви, ученый из Университета Карнеги-Меллона. – Мы использовали робота-змею, чтобы систематически изучать проблемы бокового хода. Мы поняли, что есть три разных типа сбоя, которых можно избежать, настроив соотношение волн, и контролируя площадь контакта с поверхностью.

Представьте себе движение эллиптического цилиндра во вращающемся звене гусеницы танка, – говорит Хоуи Чосет, профессор робототехники. – Звено вращается вокруг цилиндра, и постоянно перемещается вперед, в направлении движения, подхватывая себя снова сзади. Змея поднимает одну часть тела, пока другая остается на месте, а при  увеличении наклона, соединение цилиндра выпрямляется.

 

Змеи-роботы – универсальные и надежные. Обучив их взбираться по крутым склонам с рыхлой поверхностью, их можно использовать, к примеру, на Марсе или в другой точке Солнечной системы. Мы говорим о роботах-змеях в космосе, и я точно не могу себе представить ничего более классного!

 

Автор: Эван Акерман

рейтинг

2000

просмотров

0

комментариев

порекомендовать друзьям

комментарии

Нет комментариев

Гость

Дорогие друзья! Помните, что администрация сайта будет удалять:

  • Комментарии с грубой и ненормативной лексикой
  • Прямые или косвенные оскорбления героя поста или читателей
  • Короткие оценочные комментарии ("ужасно", "класс", "отстой")
  • Комментарии, разжигающие национальную и социальную рознь
brand brand