In den letzten Jahren haben wir uns an starre Roboter wie gewöhnt Boston Dynamic's Spot Wir scheinen jedoch zu vergessen, dass es einen zweiten Robotertyp gibt: weiche Roboter. Und sie sind zu einigen ziemlich beeindruckenden Dingen fähig.
Ein neuartiger Roboter
Forscher an der North Carolina State University entwickelt haben ein neuartiger weicher Roboter, der von Geparden inspiriert ist, der sich auf festen Oberflächen oder im Wasser mit beeindruckender Geschwindigkeit bewegen kann und auch Objekte vorsichtig oder mit ausreichender Kraft greifen kann, um schwerere Objekte anzuheben.
„Geparden sind die schnellsten Kreaturen an Land und beziehen ihre Geschwindigkeit und Kraft aus dem Biegen ihrer Stacheln“, sagte Jie Yin, Assistenzprofessor für Maschinenbau und Luft- und Raumfahrttechnik an der North Carolina State University und korrespondierender Autor eines Papiers überdie neuen weichen Roboter.
„Wir wurden vom Geparden inspiriert, eine Art weichen Roboter zu entwickeln, der eine federbetriebene, bistabile Wirbelsäule hat, was bedeutet, dass der Roboter zwei stabile Zustände hat“, sagte Yin. „Wir können schnell zwischen diesen stabilen Zuständen wechselnDurch das Pumpen von Luft in Kanäle, die den weichen Silikonroboter auskleiden. Durch das Umschalten zwischen den beiden Zuständen wird eine erhebliche Energiemenge freigesetzt, die es dem Roboter ermöglicht, schnell Kraft auf den Boden auszuüben. Dadurch kann der Roboter über die Oberfläche galoppieren, dh seine Füßeden Boden verlassen.
„Frühere Softroboter waren Crawler, die jederzeit mit dem Boden in Kontakt blieben. Dies begrenzt ihre Geschwindigkeit.“
Am schnellsten an Land und zu Wasser
Bisher der schnellste von weiche Roboter konnte sich nur mit einer Geschwindigkeit von bis zu bewegen 0,8 Körperlängen pro Sekunde auf festen Oberflächen. Yins neue Roboter mit dem Namen „Nutzung elastischer Instabilitäten für eine verstärkte Leistung“ LEAP können Geschwindigkeiten von bis zu erreichen. 2.7 Körperlängen pro Sekunde und kann auch steile Anstiege hinauflaufen.
Und sie sind nicht nur an Land schneller. Bringen Sie eine Flosse an und sie sind die schnellsten. weiche Roboter in Wasser, Geschwindigkeiten von 0,78 Körperlängen pro Sekunde im Vergleich zu 0,7 Körperlängen pro Sekunde für ihre Vorgänger.
„Mögliche Anwendungen sind Such- und Rettungstechnologien, bei denen Geschwindigkeit entscheidend ist, und industrielle Fertigungsrobotik“, sagte Yin. „Stellen Sie sich beispielsweise Produktionslinienrobotik vor, die schneller ist, aber dennoch zerbrechliche Objekte handhaben kann.“
Die Studie wird in der Zeitschrift veröffentlicht Fortschritte in der Wissenschaft .