Kai mechanikos inžinerijos magistrantė Fei Yap pamatė prieškambaryje susisukusį negyvą vorą, ji privertė susimąstyti, ar jis gali būti naudojamas kaip robotas.

Negyvų vorų pavertimas mechaninėmis rankenomis gali būti kai kurių žmonių idėja apie bauginantį scenarijų, tačiau tai gali turėti apčiuopiamos naudos. Voro kojos gali tvirtai ir švelniai suimti didelius, gležnus ir netaisyklingus daiktus jų nesulaužant.

Todėl bendradarbiaudami su mechanikos inžinieriumi Danieliu Prestonu, Yap ir kolegos iš Rice universiteto Atrasti Būdas priversti negyvo vilko voro kojas atverti ir sugriebti daiktus.

Šį naujo tipo robotą jie pavadino „mikrobais“.

Kaip bebūtų keista, vorų kojos neturi raumenų, kuriuos galėtų ištempti, o judina kojas hidrauliniu slėgiu – jose yra vadinamoji prosomos kamera arba Galva toraksaskurios susitraukia ir siunčia vidinius kūno skysčius aukštyn kojomis, todėl jos išsitiesia.

Taigi, komanda įsmeigė adatą į voro prosomos kamerą ir su superklijų rutuliu padarė antspaudą aplink adatos galiuką. Per švirkštą išspausti nedidelį oro pūtimą pakako, kad suaktyvintų voro kojas ir visas judesių diapazonas būtų pasiektas greičiau nei per vieną sekundę.

Japas sako vaizdo įrašą Ryžių universiteto svetainėje.

„Mes dėkingi už tai, kur norėjome įdėti adatą. O kai tai padarėme, ji suveikė, pirmą kartą, iš karto. Net nežinau, kaip tai apibūdinti, tą akimirką.”

Komanda sugebėjo priversti negyvą vorą sugriebti mažą rutulį ir panaudojo šį eksperimentą, kad nustatytų didžiausią 0,35 militono sukibimo stiprumą.

Tada jie demonstravo, kaip negyvą vorą paima gležnus objektus ir elektroniką, įskaitant tai, kad ši niurzgimo sankaba pašalina laidą, pritvirtintą prie elektrinio trumpiklio, ir tada perkelia poliuretano putų bloką.

Jie taip pat parodė, kad voras gali atlaikyti kito maždaug tokio pat dydžio voro svorį.

(Preston Innovation Lab / Ryžių universitetas)

Kadangi vorai ištiesia kojas, darydami ant jų hidraulinį spaudimą Galva toraksasKai jie miršta, hidraulinė sistema nebeveikia. Įeina voro kojų lenkiamieji raumenys mirties žiaurumasbet kadangi raumenys dirba tik viena kryptimi, voras susisuka.

Nors daugumą žmonių sukurtų robotų komponentų gaminti yra labai sudėtinga, vorai iš tiesų yra sudėtingi (deja, dėl arachnofobijos), kurių yra daug.

„Šiame darbe siūloma maskaradų koncepcija pasinaudoja unikaliais gamtos sukurtais dizainais, kuriuos gali būti sudėtinga ar net dirbtinai neįmanoma atkartoti“, – teigia mokslininkai savo tyrime. popierius.

Vorai taip pat yra biologiškai skaidūs, todėl naudojant juos kaip robotų dalis sumažės atliekų kiekis robotuose.

„Viena iš programų, kuriose galėjome tai matyti, yra mikromanipuliacija, kuri gali apimti tokius dalykus kaip mikroelektroniniai prietaisai. Sako Prestonas vaizdo įraše.

Vienas negyvos voro sankabos trūkumas yra tas, kad ji pradeda šiek tiek nusidėvėti po kelių dienų arba po 1000 atidarymo ir uždarymo ciklų.

„Manome, kad tai susiję su sausų siūlių problemomis. Manome, kad galime tai įveikti dengdami polimerines dangas.” paaiškinti Prestonas.

Tyrėjai eksperimentavo padengdami vilkų vorus bičių vašku ir nustatė, kad jų masė sumažėjo 17 kartų mažiau nei nepadengto voro per 10 dienų, o tai reiškia, kad jis sulaiko daugiau vandens ir jo hidraulinė sistema gali veikti ilgiau.

Šis tyrimas buvo paskelbtas m pažangus mokslas.