Ученые создают змееподобного робота

Способность гремучей змеи грациозно скользить по песчаным дюнам вдохновила ученных на создание новых технологий для роботов, при помощи которых специалисты могли бы выполнять поисково-спасательные миссии, проводить инспекции опасных отходов и даже исследовать древние пирамиды.

Фото из открытых источников

Змееподобные роботы интересуют ученых по нескольким причинам. Во-первых, отсутствие ног, колесиков и дорожек означает, что они смогут беспрепятственно передвигаться практически по любой поверхности. Во-вторых, эти роботы могут быть использованы для доступа в области, к которым не могут добраться другие боты, а также для изучения мест, не безопасных для человека.

Чтобы более детально изучить передвижение гремучих змей, ученые сконструировали специальный стол под наклоном и покрыли его поверхность сыпучим песком. В результате экспериментов, проведенных на искусственной дюне, ученым удалось понять не только сам принцип горизонтального передвижения змеи, но и отследить точки соприкосновения ее тела с песком во время перемещения вверх по дюне.

Оказывается, змеи во время восхождения не поскальзываются вниз по склону, потому что применяют нужное количество силы в своих движениях, не позволяя песку под собой скользить.

Профессор института робототехники при университете Карнеги-Меллона поведал, что его коллеги в течении многих лет занимаются разработкой змееподобного бота. Этот робот показал прекрасные результаты в лабораторных условиях, однако во время полевых испытаний столкнулся с одной конкретной проблемой. Скользящий робот не смог преодолеть песчаную дюну. Именно поэтому ученые принялись тщательно изучать передвижение гремучих змей, для которых, в отличии от робота, скользкий песок не является препятствием.

Изучив способ передвижения змеи, специалисты запрограммировали робота так, чтобы во время скольжения вверх по склону большая часть его конструкции вступала в прямой контакт с землей, а также, чтобы сила и вес машины распределялись также как и у змей во время их передвижения.

Теперь, когда змея-робот Choset сможет беспрепятственно двигаться по пересеченной местности, это не только значительно расширит возможности робота, но и позволит ученым иметь доступ в места, к которым они ранее не могли подступиться. К примеру, эти роботы могут быть использованы во время поисково-спасательных операций, поскольку они могут заползти в рухнувшее здание и искать людей, оказавшихся внутри, не создавая при этом угрозу структуре. Змея-бот также может быть отправлена в контейнеры с опасными веществами, такими как ядерные отходы или яды, чтобы взять пробы и провести анализы. Кроме того, способности змееподобных машин могут пригодиться для изучения археологических памятников, таких, например, как пирамиды или древние захоронения.