3d-печатный прыгающий робот

Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре сконструировали робота, прыгающего на высоту более 30 метров с невероятным ускорением. По словам учёных, целью создания этого робота послужил поиск физического предела при использовании механики биологических существ.

Робот похож на игрушечную ракету, сидящую на двух пересекающихся кольцах. Последние представляют собой компрессионные дуги из углеродного волокна, соединённые резиновыми лентами. Для прыжка двигатель приводит в движение шпиндель, натягивая трос, который растягивает резиновые ленты и одновременно сжимает дуги из углеродного волокна. Механизм защёлки высвобождает энергию для катапультирования робота в небо. Во время прыжка робот разгоняется с нуля до 96,6 км/ч за 9 миллисекунд, достигая силы ускорения 315 G.

При создании механизма авторы исследования вдохновлялись устройством тел самых прыгучих живых существ вроде кузнечиков, водомерок, некоторых пауков.

«Разница между высвобождением энергии в биологических и механических прыгунах означает, что они должны иметь очень разные конструкции, чтобы максимизировать высоту прыжка. Животные должны иметь небольшую пружину — только для хранения относительно небольшого количества энергии, вырабатываемой их единичным мышечным движением, и большую мышечную массу в качестве двигателя. И напротив, механические прыгуны должны иметь как можно большую пружину и крошечный двигатель», — сказал Чарльз Сяо, один из авторов исследования.

Робот учёных из Санта-Барбары имеет соотношение пружины к двигателю почти в 100 раз больше, чем у прыгающих животных, что и позволило ему достичь таких высот. По мнению инженеров, такой вид передвижения может быть полезен и при изучении Луны или Марса, где прыжок из-за низкой гравитации сможет достичь около 125 метров в высоту и 500 метров в длину.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *