Teadlased on välja töötanud uue pehme roboti disaini, mis võimaldab kolme samaaegset käitumist: veereb edasi, pöörleb nagu plaat ja järgib keskpunkti ümber tiirlevat rada. Seade, mis töötab ilma inimese või arvuti juhtimiseta, lubab arendada pehmeid robotseadmeid, mida saab kasutada tundmatutes keskkondades navigeerimiseks ja nende alade kaardistamiseks.
Uusi pehmeid roboteid kutsutakse keerdus ringibottideks. Need on valmistatud linditaolistest vedelkristall-elastomeeridest, mis on keeratud krussi nagu nuudlid ja seejärel otsast kokku ühendatud, moodustades käevõru meenutava silmuse.
Kui robotid asetatakse pinnale, mille temperatuur on vähemalt 55 kraadi Celsiuse järgi, mis on ümbritsevast õhust kuumem, tõmbub pinda puudutav lindi osa kokku, samas kui õhuga kokku puutuv lindi osa ei tõmbu kokku. See kutsub esile veereva liikumise – mida soojem pind, seda kiiremini robot veereb.
“Lint veereb ümber oma horisontaaltelje, andes rõngale hoogu edasi,” ütleb tööd käsitleva artikli autor mehaanika- ja kosmosetehnika dotsent Jie Yin. Keerutatud ringbot keerleb samuti mööda oma kesktelge nagu plaat plaadimängijal. Ja kui keerdunud ringbot liigub edasi, liigub see orbiidil ümber keskpunkti, liikudes sisuliselt suures ringis.
Kui aga keerdunud ringbot puutub kokku piiriga – nagu näiteks kasti sein, liigub see mööda piiri. “See käitumine võib olla eriti kasulik tundmatute keskkondade kaardistamisel, ” ütleb Yin.
Keerdus ringbotid on näited seadmetest, mille käitumist juhib füüsiline intelligentsus, mis tähendab, et nende tegevuse määrab nende konstruktsioon ja materjalid, millest need on valmistatud, mitte ei ole juhitud arvuti või inimese sekkumise kaudu.
Teadlased suudavad seadme geomeetriat kujundades keerdunud ringiboti käitumist peenhäälestada. Näiteks saavad nad juhtida keerutatud ringboti pöörlemissuunda, keerates linti ühel või teisel viisil. Kiirust saab mõjutada lindi laiuse muutmisega, lindi keerdude arvuga jne.
Kontseptsiooni tõestamise testimisel näitasid teadlased, et keerdunud ringbot suutis järgida erinevate piiratud ruumide kontuure.
“Sõltumata sellest, kus keerdunud ringibot nendesse ruumidesse sisestatakse, suudab see jõuda piirini ja järgida piirijooni, et kaardistada ruumi kontuure – olgu see ruut, kolmnurk või mingi muu kujund,” ütles töö üks autoritest Fangjie Qi.
“Samuti saime kaardistada keerukamate ruumide piirid, viies ruumi kaks keerutatud ringbotti, kusjuures iga robot pöörles erinevas suunas,” ütleb Qi.
Allikas: Science Daily
