Roaches til undsætning: insekt giver blueprint for robot-first responder

Forskere ved University of California i Berkeley er ved at udvikle en mekanisk skalle efter at finde sit ydre skelet er unikt velegnet til montering i små rum

Crunch time? Ikke for disse roaches: et 3mm hul giver ingen problemer for insekt ‘ s ydre skelet.

@olliemilman

Mandag 8. februar 2016 20.00 GMT

Sidst opdateret mandag 8. februar 2016 20.02 GMT

Eftersøgnings-og redningsaktioner i fremtiden kan være ledet af en horde af robot kakerlakker, med AMERIKANSKE forskere at udvikle en mekanisk udgave af den udskældte insekt for at tjene luner sin menneskelige herremænd.

En University of California i Berkeley holdet fandt, at kakerlakker, på trods af deres ry som uønskede skadedyr, er flot tilpasningsdygtige væsner i stand til at vride deres krop til at passe ind i forskellige små og akavet rum.

Ved at konstruere en særlig hindring naturligvis, fandt forskerne, at en Amerikansk kakerlak kunne glide gennem et rum, der er mindre end en fjerdedel af sin stående organ højde på mindre end et sekund og kan modstå belastninger af omkring 900 gange sin egen vægt uden at opretholde skade. En kakerlak er i stand til at komprimere sit ydre skelet til omkring halvdelen af sin oprindelige størrelse for at opnå disse bedrifter.

Kakerlak kan også flytte på 20 skroglængder en anden og også bruge en lidt forstået form for bevægelse kaldes “body-friktion-benede crawling” når man bevæger sig i lukkede rum.

Inspireret af den kakerlak, Kaushik Jayaram og Robert Full har konstrueret en robot, der kan også komprimere sig ved, at mere end halvdelen at passe gennem smalle rum, hjulpet på vej af en lav friktion shell.

Robotten, døbt Cram, er, om størrelsen af en persons håndflade, og som er øremærket til en række anvendelser, såsom at finde mennesker, der er begravet under murbrokkerne efter jordskælv eller andre naturkatastrofer. Dens udvikling har været offentliggjort i Proceedings of National Academy of Sciences.

“Vi skal lave omkostninger robotter, som første svar, og vi føler, at dette er virkelig den bedste model,” Fuld sagde. “Det er en origami-som exoskeleton, kan det gå i små rum og holder bevæger sig. En sværm af disse kakerlak robotter kan finde mennesker begravet under murbrokker.

“Dyr, der er bløde, såsom orme og snegle, som er mestre i form-skiftende henviser til, at målgruppen, som edderkopper og insekter, drage fordel af deres stive exoskeletons til at køre og hoppe. Men kakerlakker kan gå nogen steder, de kan glide gennem revner og sprækker.”

Fuld sagde robot kakerlak vil være udstyret med sensorer, før det er sat ind i feltet. Der er kommerciel interesse i tanken, selv om ingen virksomhed har endnu ikke taget det op.

Robotten, som har en shell lavet af en laser-cut pap-lignende stof, er en yderligere skub i et område af robotteknologi, der allerede dragooned kakerlakker til human brug. Ingeniører i Texas har tilført levende kakerlakker med computere forbundet til dyrets nervesystem. Et menneske er i stand til at styre retningen af den kakerlak er forbræt med et tryk på en knap.

Kakerlak er en del af en ny genre af opfindelser såkaldte “bløde” robotter. I modsætning til traditionelle stive langlemmede robotter, forskere er ved at udvikle robotter, der kan strække sig, vride og presse ind i små rum. Blød robotter inspireret af dyr, der omfatter en larve, en vandmand og en “fisk-bot”.

“Det handler om at gøre noget ud over bare at køre med to ben på jorden,” Fuld sagde, “Det store billede er vidunderlige, det er kun begyndelsen. Du kan bruge disse robotter til strukturelle inspektioner, eftersøgning og redning, sikkerhed, miljømæssig overvågning, you name it. Den næste generation af robotter er meget spændende, fordi vi kan bygge en prototype på en dag snarere end måneder eller år, og begynde at teste det.”


Date:

by