Przejdź do treści

Robot i ogon dinozaura

Cóż zrobić, aby ro­boty były równie zwinne jak nie­które zwie­rzęta i nie prze­wra­cały się na przy­kład pod­czas gwał­tow­nych ma­newrów lub prac na trudnym te­renie? Na­ukowcy od dawna sta­rają się pro­jek­tując ro­boty na­śla­dować or­ga­nizmy żywe. Ob­ser­wując za­cho­wanie nie­któ­rych współ­cze­snych jasz­czurek i ana­li­zując spraw­ność di­no­zaurów, na­ukowcy do­ce­nili za­sto­so­wanie ogona. Stwo­rzyli więc model ro­bota, któ­rego wy­po­sa­żyli w ogon.

Bio­lodzy i in­ży­nie­rowie z Uni­wer­sy­tetu Ka­li­for­nij­skiego w Ber­keley ba­dali m.in. umie­jęt­ność ge­kona do na­tych­mia­sto­wego od­wró­cenia się w trakcie upadku i skoki jasz­czurki agamy czer­wo­no­głowej. In­te­re­so­wali się także dwu­noż­nymi di­no­zau­rami, które praw­do­po­dobnie były nawet spraw­niejsze niż dzi­siejsze gady, a któ­rych im­po­nu­jące skoki znamy z „Parku Ju­raj­skiego” Spiel­berga. Gady te nigdy nie upa­dały na plecy czy brzuch tylko za­wsze spa­dały na łapy. Oka­zało się, że se­kretem ich spraw­ności jest ogon – dzięki niemu zwie­rzęta te dy­na­micznie kon­tro­lują spadek, na­chy­lenie i obrót ich ciał.

Ba­dacze z Ber­keley do­kładnie zba­dali jak to działa. Za po­mocą kamer re­je­stru­ją­cych wy­sokie pręd­kości na­grali jasz­czurki agamy ska­czące z płasz­czyzny po­ziomej na pio­nową. Zmie­niając tarcie na płasz­czyźnie po­ziomej, na­ukowcy mogli zmusić agamy do skoków pod in­nymi ką­tami. Szcze­gólną uwagę zwra­cali na to, co jasz­czurka ro­biła ze swoim ogonem by prze­ciw­działać po­cząt­ko­wemu na­chy­leniu i by wy­lą­dować w od­po­wiednim po­ło­żeniu. Potem zbu­do­wali pro­totyp czte­ro­ko­ło­wego ro­bota z ogonem, o wiel­kości zbli­żonej do jaszczurki.

Co wy­kazał eks­pe­ry­ment? Ogon, a wła­ściwie od­po­wiednie opro­gra­mo­wanie nim ste­ru­jące, sprawia że ma­szyna nawet rzu­cona w po­wie­trze, nie traci orien­tacji i za­wsze lą­duje na czte­rech ko­łach. Ogon po­maga także w po­ru­szaniu się po róż­nych po­wierzch­niach – także śli­skich i za­piasz­czo­nych – oraz sto­kach o dużym na­chy­leniu. Dzięki ogo­nowi robot może być szybki i zwinny w trudnym te­renie, np. wśród gruzów po trzę­sieniu ziemi.

Ba­danie jasz­czur­czych ogonów po­zwoli nam stwo­rzyć znacznie zwin­niejsze ro­boty po­szu­ki­wawcze i ra­tun­kowe – po­wie­dział biolog prof. Ro­bert J. Full.

Zda­niem prof. Fulla bę­dzie to szcze­gólnie przy­datne, gdy ze­chcemy, by ma­szyny sprawnie wy­kryły i oce­niły roz­miary np. ska­żenia ra­dio­lo­gicz­nego, che­micz­nego lub bio­lo­gicz­nego na ja­kimś obszarze.

Powiązane materiały: