Disneyjev robot skače 33 metra u vis: NASA ga zato vodi na Mjesec
Ovaj visoko optimizirani robot za skakanje lansira nevjerojatnih 30 metara u zrak
Tijekom posljednjeg desetljeća istraživači širom svijeta predstavili su brojne robote koji skaču. Uz nekoliko iznimaka, svi ovi roboti bili su inspirirani živim bićima i oponašali su pokrete raznih životinja: žaba, ptica, mrava, galagija...
Skakač rekorder
No, robotičari s Kalifornijskog sveučilišta u Santa Barbari i inženjeri Disney Researcha zapitali su se koliko bi visoko robot mogao skočiti kad bi se fokusirao samo i isključivo na skok u vis? U članku, objavljenom u časopisu Nature, oni nude i odgovor: 33 metra, otprilike do razine očne jabučice na Kipu slobode.
Njihov skakač visok je 30 centimetara i težak 30 grama, što je relativno teško za ovakvog robota. Gotovo u potpunosti je napravljen od lukova od karbonskih vlakana koji djeluju kao opruge, zajedno s gumenim trakama koje pohranjuju energiju. Središnji dio robota uključuje motor, baterije i mehanizam za zabravljivanje.
Dvije minute za skok
Kako bi se pripremio za skok, robotu treba otprilike dvije minute da uz pomoć motora namota žicu koja će ga stisnuti prema dolje. Kad se žica dovoljno namota, motor aktivira zaporni mehanizam koji pušta konopac i oslobađa svu energiju u otprilike 9 milisekundi; dovoljno za ubrzanje od nule do 28 metara u sekundi.
Sve u svemu, robot ima specifičnu energiju od preko 1000 džula po kilogramu, što je dovoljno da ga odbaci triput više od konkurentnih robota i više nego što skače bilo koji biološki skakač.
To mu uspijeva jer se oslanja na pametan dio inženjeringa koji nećete naći biologiji: rotacijski motor. S rotacijskim motorom i zupčanicima pričvršćenim na oprugu možete koristiti relativno malu količinu snage tijekom relativno dugog razdoblja za pohranjivanje puno energije dok se motor vrti. Životinje doduše imaju opruge u obliku tetiva, ali nemaju pristup rotacijskim motorima.
Istraživači su pokazali kako je najbolji način za izradu optimalnog robota za skakanje potpuna inverzija biologije. I dok su kod bioloških skakača najučinkovitiji oni kojima su mišići 30 puta veći od mase tetive, robotski je skakač dobio oprugu čija je masa 1,2 puta veća od mase motora.
Posao u svemiru
Istraživači sad rade na robotu koji će skakati još više, a već ova verzija može samostalno skakati, skočiti više puta i nositi mali terete, poput kamere. Ova kombinacija mobilnosti i učinkovitosti mogla bi ga učiniti idealnim za istraživanje svemira.
Na Mjesecu bi tako ovaj robot mogao svakim skokom prijeći po pola kilometra, zahvaljujući nižoj gravitaciji i bez atmosferskog otpora. To znači da bi mogao skočiti na nepristupačnu litice ili na dno kratera, uzeti uzorke i vratiti se u rover. Zahvaljujući suradnji s NASA-om, to bi se i moglo dogoditi u sljedećih pet godina.
