Yale Engineering
VIDEO: Samoamputacija pomaže robotu u bijegu
Istraživači su se u dizajnu robota koristili primjerima iz prirode, odnosno životinjama koje si mogu odrezati dio tijela kako bi sa mogle dalje kretati.
Samoamputacija se može činiti kao drastičan potez, ali to je taktika preživljavanja koja se pokazala osobito zgodnom za brojna bića. Robotičari s Fakulteta inženjerstva na Sveučilištu Yale crpili su inspiraciju iz guštera, rakova i drugih životinja koje odbacuju dijelove sebe kada se nađu u škripcu u svrhu daljeg kretanja.
Izvan laboratorija, robot bi se mogao suočiti s mnogim potencijalnim opasnostima. Grana drveta može pasti na njega i prikliještiti ga, a može se i zaglaviti ispod stijene tijekom misije potrage i spašavanja, čime bi prestao u potpunosti izvršavati svoje zadaće.
Laboratorij profesorice Rebecce Kramer-Bottiglio razvio je tehnologiju koja omogućuje robotu da selektivno odvoji svoje udove i oslobodi se takvih potencijalnih zamki.
Kritičan za tehnologiju je materijal koji su robotičari izumili u laboratoriju i koji nazivaju bikontinuirani termoplastični elastomer. Termoplastika koju koriste je gumena krutina na sobnoj temperaturi koja se topi u tekućinu na oko 140 °C. Utopljen je u pjenastu strukturu napravljenu od silikona koja drži termoplastiku na mjestu kada se rastali u tekućinu.
Dva silikonska tijela imaju sloj dvokontinuiranog termoplastičnog elastomera na svojim izloženim površinama. Pjene se zagrijavaju tako da se termoplast rastali u tekućinu. Silikonska matrica drži rastaljeni materijal poput spužve, sprječavajući njegovo istjecanje. Nakon kontakta dvaju dijelova rastaljeni materijal se spaja u kontinuiranu tekuću masu. Materijal se zatim hladi i stvrdnjava kako bi povezao dva dijela. A za odvajanje, spoj se zagrijava tako da se materijal otopi i oslabi, omogućujući dvama dijelovima da se lako odvoje, kao što možete vidjeti u ovom videu.
"Dakle, ako robot obavlja svoje normalne operacije i hoda po divljini, ali onda se nešto dogodi njegovoj nozi, primjerice veliki kamen padne na nju, cijeli bi robot zapeo", rekao je Bilige Yang, doktorand i glavni autor rada. "Ali budući da imamo mogućnost rastopiti i oslabiti ovaj zglob u kojem je materijal, ostatak robota moći će otići bez amputirane noge."
To je slična taktika koju koriste gušteri. Ako ga napadač zgrabi za rep, gušter automatski otpušta ud i juri na sigurno, a i rak će izbaciti ozlijeđeni ud koji ga usporava.
"Naš materijal ne samo da pomaže u preživljavanju robota, on omogućuje i dinamičnu promjenu oblika", rekla je Kramer-Bottiglio. "Robotski moduli mogu se sami rekonfigurirati u različite morfologije za izvođenje zadataka koji zahtijevaju specifične oblike i ponašanja."
Učitavam komentare ...