Инженеры создали робота, способного передвигаться по воде
Баку, 22 августа, АЗЕРТАДЖ
Инженеры из Калифорнийского университета в Беркли создали робота-водомерку, способного передвигаться по воде.
Как сообщает АЗЕРТАДЖ со ссылкой на журнал Science, в научной работе отмечается, что на лапках у водомерки (насекомое из подотряда клопов – ред.) есть уникальные веерообразные структуры, которые помогают ей быстро и точно передвигаться по поверхности бурных рек. Эти насекомые размером с рисовое зерно могут совершать резкие повороты всего за 50 миллисекунд и двигаться со скоростью до 120 длин тела в секунду. «Если вы моргнете, то пропустите все происходящее», — говорит биомеханик Виктор Ортега Хименес из Калифорнийского университета в Беркли.
Веера на лапках водомерок образованы тонкими плоскими полосками, усеянными крошечными волосками, которые раскрываются под водой и действуют как весла. Когда лапку вытаскивают из воды, капиллярные силы — притяжение молекул воды к волокнам — преодолевают упругость волосков, заставляя веер складываться. Этот процесс полностью автоматический и не требует мышц. Чтобы убедиться в этом, Ортега Хименес подвесил отрубленную лапку в капле воды: веер раскрывался всего за 10 миллисекунд.
Изучение механики водомерок вдохновило исследователей на создание робота, способного передвигаться по воде с помощью мини-вентиляторов на ногах. Средние лапки насекомых больше всего украшены веерами, которые помогают им выполнять резкие маневры и поддерживать высокую скорость. Насекомые могут мгновенно менять направление и подпрыгивать на воде, создавая впечатление, будто они летают. Эти способности обеспечиваются простыми физическими законами, которыми насекомые удачно пользуются.
Механизм автоматического раскрытия вееров — результат взаимодействия эластичности материала и капиллярных сил воды — позволяет насекомым использовать поверхность реки максимально эффективно. Ученые перенесли этот принцип на робототехнику, что позволит создавать машины, которые могут двигаться по воде без сложных приводов или электроники для каждого движения.
В созданном роботе, весом всего 17 мг, вентиляторы имитируют действие вееров насекомых и позволяют ему делать более резкие повороты и проходить большие расстояния после одного толчка, по сравнению с моделями без специальных «лапок».
«Такие роботы могут быть полезны для наблюдения за состоянием рек, экологического мониторинга или поиска людей в зонах затопления», — отмечает Ортега Хименес.