Miniaturowe roboty nauczyły się skakać jak chrząszcze. Mają powód!
Naukowcy znaleźli prosty sposób na pokonywanie wysokich przeszkód przez miniaturowe roboty wielkości owadów. Wystarczy zamontować im mały siłownik, aby mogły taką przeszkodę przeskoczyć. Kluczem okazała się obserwacja zachowania skaczących chrząszczy.
Twórcy miniaturowych robotów od dawna zmagali się z poważnym wyzwaniem. Ich roboty nie były w stanie poradzić sobie z przeszkodami, które były na ich drodze. Wyobraźmy sobie, że tworzymy miniaturowego robota-szpiega wielkości małego owada. Jego zadaniem jest wykonanie mapy terenu, ale po napotkaniu przeszkody w postaci banalnych schodów robot nie jest w stanie ich pokonać i pójść dalej.
Genialne rozwiązanie tego problemu znaleźli naukowcy z dwóch amerykańskich uniwersytetów (University of Illinois Urbana-Champaign i Princeton University). Wystarczyło poobserwować, jak zachowują się chrząszcze. Te niezwykłe owady w momencie pojawienia się niebezpieczeństwa przewracają się na grzbiet i udają, że są martwe. Kiedy tylko uznają, że zagrożenie minęło, wtedy w bardzo sprytny sposób są w stanie "wystrzelić" w powietrze i w ten sposób uciec z pułapki. Robią tak dzięki temu, że niektóre ich mięśnie potrafią zachowywać się tak, jak naciągnięta sprężyna, która nagle uwalnia energię. Ten sam mechanizm zastosowano w miniaturowych robotach - wystarczyło go skopiować
Roboty wyposażono w miniaturowy siłownik. Ma on kształt belki, która wyginając się ulega naprężeniu za pomocą elektrycznych silników. Kiedy pojawi się przeszkoda wystarczy, aby robot zwolnił blokady podtrzymujące naprężoną belkę, a uwolniona w ten sposób energia wystrzeliwuje go w górę.
Naukowcy zbudowali cztery typy miniaturowych robotów o różnych konstrukcjach wyposażonych w sprężynujące belki. Dwa okazały się wyjątkowo udane, gdyż były w stanie samodzielnie naprężyć belkę służącą do wykonywania skoków. Jeden z miniaturowych robotów ważył 1,6 gramów i miał długość 2 centymetrów. Naukowcy byli pozytywnie zaskoczeni jego możliwościami. Robot z mechanizmem "skoków chrząszcza" był w stanie wystrzelić w górę na wysokość 0,9 metra.
Na łamach naukowego czasopisma "Proceedings of the National Academy of Sciences" twórcy miniaturowych robotów przyznali, że zastosowali podobny system wykonywania skoków, który sprawdził się wcześniej w przypadku czworonożnego mini-robota, który opracował zespół inżynierów z Columbia University (USA). Film prezentujący jego skoki jest zamieszczony w serwisie YouTube.
Naukowcy już zapowiedzieli opracowanie następnej generacji skaczących mini-robotów zainspirowanych chrząszczami. Będą one nie tylko w stanie wystrzelić w górę na większe wysokości, ale także precyzyjnie kontrolować lot i miejsce lądowania. Wyposażone w sztuczną inteligencję będą w stanie wykonywać skomplikowane misje. Być może już wkrótce każdy z nas widząc owada chodzącego po blacie będzie sobie zadawał pytanie, czy przypadkiem nie obserwujemy zaawansowanego technologicznie mini-robota.
