Dieses entzückende Säugetier inspirierte einen beweglicheren Roboter - - Technik - 2020

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Anonim

Ein Ingenieur maß die Sprunghöhe und die Sprünge pro Minute mehrerer Säugetiere, bevor er das ideale Modell für einen Roboter fand, der besser durch Katastrophengebiete manövrieren kann

Roboter sind notorisch miese Springer. Einige können über einen kurzen Zeitraum hoch springen, jedoch nicht wiederholt. Und umgekehrt. Duncan Haldane, Robotiker und Doktorand Ein Student der University of California, Berkeley, erkannte eine Konsequenz dieses Mangels: Viele existierende Bots können keine großen Lücken und hohe Hürden an einem Katastrophenort ausnutzen, an dem sie Rettungsarbeiten durchführen. So wandte sich Haldane an das Tierreich, um die besten Springer der Natur zu studieren und hoffte, einen als Modell für eine agilere, autonome Maschine auszuwählen.

Haldane entwickelte zunächst eine Maßnahme, um zu ermitteln, wie hoch und wie schnell ein Tier springen kann. Seine weiteren Forschungen ergaben, dass der beste kontinuierliche Springer der Natur das Galago oder Buschbaby ist, ein nächtlicher Primas, der in Afrika beheimatet ist. Die Beweglichkeitsmetrik der Galago war doppelt so hoch wie bei einem zeitgenössischen Springroboter. Die Ergebnisse wurden in einer aktuellen Ausgabe von veröffentlicht Wissenschaftsrobotik .

Die Beine und Muskeln des Galagos sind für das Hocken optimiert, eine Position, in der potenzielle Energie in den Sehnen gespeichert werden kann. Haldane übersetzte diese Physik, um einen Roboter zu bauen, den er Salto nannte. Es wiegt nur 100 Gramm (ungefähr die Masse eines Seifenstücks) und hat einen Höhensprung von einem Meter. Noch bemerkenswerter ist jedoch, dass er von einem Boden zu einem Ziel an der Wand springen und im Schnitt weitere 1,21 Meter höher abprallen kann. Die Mechanik des neuen Sprungsystems, so Haldane, könnte auf jeden Roboter angewendet werden. Und das bedeutet, dass es nur eine Frage der Zeit ist, bis mehr unserer mechanischen Freunde, zumindest in mehrfacher Hinsicht, hohe Gebäude springen können.

Dieser Artikel wurde ursprünglich mit dem Titel "High Robot" 316, 5, 21 (Mai 2017) veröffentlicht.

doi: 10.1038 / scientificamerican0517-21a