Výzkumníci vyvinuli hmyzí roboty založené na švábech

Vědci z Kalifornské univerzity v Berkely vytvořili malého hmyzu podobného robota založeného na švábu. Dokáže se pohybovat po povrchu jen rychle a je stejně odolný jako šváb. Je extrémně obtížné jej zlomit, což je u robotů této velikosti neobvyklé. Studie byla právě publikována v časopise Věda Robotics dne 31. 

Liwei Lin, profesor strojního inženýrství na UC Berkeley a hlavní autor nové studie, popsal robota. 

„Většina robotů v tomto konkrétním malém měřítku je velmi křehká. Když na ně šlápnete, robota do značné míry zničíte,“ řekla. "Zjistili jsme, že když našeho robota zatížíme, stále víceméně funguje." 

Nový hmyz podobný robot se při pohledu na něj zdá velmi jednoduchý, ale vůbec tomu tak není. Jak již bylo zmíněno dříve, může se pohybovat po zemi podobně jako šváb. Dokáže se pohybovat rychlostí 20 délek těla za sekundu. To znamená, že tento malý robot dokáže urazit velké vzdálenosti v krátkém čase. Rychlost, kterou může robot cestovat, je nejrychlejší ze současných vyvinutých robotů v měřítku hmyzu. 

Kromě toho, že je malý hmyzí robot rychlý, unese také váhu. I když je to malé množství, něco o velikosti arašídu, stále je to působivý vývoj a lze na něm stavět. 

Nejpůsobivější schopností této technologie je množství hmotnosti, kterou dokáže odolat. Robot podobný hmyzu váží méně než jednu desetinu gramu, ale unese až 60 kg. To je hmotnost průměrného člověka a je to 1 milionkrát více než robot. 

"Lidé mohou mít zkušenost, že když šlápnete na švába, budete ho možná muset trochu rozdrtit, jinak by šváb mohl přežít a utéct," řekl Lin. „Někdo, kdo šlápne na našeho robota, aplikuje mimořádně velkou váhu, ale [robot] stále funguje, stále funguje. Takže v tomto konkrétním smyslu je to velmi podobné švábovi.“ 

Malé AI roboty podobné hmyzu lze použít pro mnoho různých věcí, včetně pátracích a záchranných misí. Jsou dost malinké, aby se vešly do míst, kam se lidé nedostanou, nebo do míst, která jsou pro lidi příliš nebezpečná. 

Hovořil o tom Yichuan Wu, první autor článku. Na tomto projektu pracoval jako postgraduální student strojního inženýrství na UC Berkeley prostřednictvím partnerství Tsinghua-Berkeley Shenzhen Institute. V současné době je odborným asistentem na University of Electronic Science and Technology of China. 

„Například, pokud dojde k zemětřesení, je pro velké stroje nebo velké psy velmi těžké najít život pod troskami, proto potřebujeme malého robota, který je hbitý a robustní,“ řekl. 

Robot podobný hmyzu má velikost velké poštovní známky a je vyroben z tenkého plátku piezoelektrického materiálu zvaného polyvinylidenfluorid (PVDF). Jedná se o unikátní materiály, které se roztahují a smršťují, když je na ně aplikováno elektrické napětí. PVDF robota je pokryta vrstvou elastického polymeru. To umožňuje, aby byl celý list na robotu pružný a ohýbal se namísto roztahování a smršťování. K hmyzímu robotovi byla přidána přední noha, která mu umožňuje skákat a pohánět se dopředu, když se materiál ohýbá a narovnává pod elektrickým polem. 

Tato technologie se stále vyvíjí a tento hmyz podobný robot bude stále vyspělejší. V současné době používá tenký drát, který je připojen k přenosu elektrického napětí odpovědného za oscilace. Dalším krokem pro technologii je přidání baterie, která mu umožní volněji se pohybovat. Výzkumníci také chtějí zlepšit design a přidat senzory plynu. Myšlenka je, že robot podobný hmyzu se bude moci pohybovat nezávisle a kolem překážek. 

Tento nový vývoj v technologii sleduje vzor v oblasti umělé inteligence a hmyzích robotů. Swarm Intelligence a Mravenčí roboti byly nedávné vývoje, které používají podobnou technologii. Bude vzrušující sledovat, kam tato technologie půjde, a může být užitečná v mnoha různých oblastech naší společnosti.