Kada nors nutiks ir taip, kad po mūsų kojomis pradės raustis sliekai-robotai

Jau kelis dešimtmečius mokslininkai kuria robotus, kuriuos įkvėpė visiškai paprastas, bet retai modeliu pasirenkamas sutvėrimas – paprastas sliekas.

 Jau kelis dešimtmečius mokslininkai kuria robotus, kuriuos įkvėpė visiškai paprastas, bet retai modeliu pasirenkamas sutvėrimas – paprastas sliekas.<br> 123rf / IIT /GE iliustr., lrytas.lt mont.
 Jau kelis dešimtmečius mokslininkai kuria robotus, kuriuos įkvėpė visiškai paprastas, bet retai modeliu pasirenkamas sutvėrimas – paprastas sliekas.<br> 123rf / IIT /GE iliustr., lrytas.lt mont.
 Kad judėtų, IIT sliekas-robotas gali išsiplėsti į šonus ir į ilgį.<br> C. Ro nuotr.
 Kad judėtų, IIT sliekas-robotas gali išsiplėsti į šonus ir į ilgį.<br> C. Ro nuotr.
 GE testuoja į slieką panašų robotą, galintį kasti duobes.<br> „GE Research“ nuotr.
 GE testuoja į slieką panašų robotą, galintį kasti duobes.<br> „GE Research“ nuotr.
Daugiau nuotraukų (3)

Lrytas.lt

Apr 16, 2023, 4:18 PM

Nors konkrečios savybės skiriasi priklausomai nuo rūšies, daugelis sliekų yra puikūs rausėjai ir yra itin lankstūs.

„Jie yra labai lankstūs ir juda per erdves, į kurias gali būti sunku patekti“, – komentuoja Švedijos žemės ūkio mokslų universitete dirvožemio valdymą tyrinėjanti Elsa Arrázola-Vásquez.

Kitaip tariant, sliekai gali daryti tai, ko daugelis mašinų vis dar nesugeba.

Pažanga atkartojant šias funkcijas robotuose buvo laipsniška. Atsirado naujovių imituojant sliekų šerelius, kurie padeda sliekams įsitvirtinti. Be to, padaryta pažanga kopijuojant jų segmentuose esantį skystį, kuris be kitų funkcijų dar ir padeda jiems judėti.

Savito sliekų judėjimo atkūrimas yra naujausias robotų-sliekų kūrimo žingsnis.

Italijos technologijos instituto (IIT) Minkštosios robotikos (angl. soft robotics) grupės tyrėjai sukūrė robotą, kuris gali išsipūsti į šonus, o per ilgį – išsitempti ir susitraukti.

Pasak IIT mechanikos inžinieriaus Riddhi Daso, ši konstrukcija yra naujoviška, nes joje naudojamas teigiamas ir neigiamas slėgis – kad būtų sukuriama jėga, kuri nukreipiama į išorę ir išilgai slieko-roboto.

Ši naujovė reiškia, kad mokslininkų kūrinys tiksliau atspindi sliekų raumenų judėjimą ir leidžia atlikti įvairesnius judesius.

Jų sukurtas sliekas-robotas yra maždaug nedidelio sportinio svarmens ilgio bei svorio. Jis pripildytas gelio, kuris, palyginus su kitų rūšių skysčiais, leidžia mokslininkams geriau apytiksliai atspindėti sliekų radialinius judesius. Ir nors kūrinys ant lygaus paviršiaus nėra toks greitas kaip kai kurie ankstesni projektai, jis gali judėti dirbtinio dirvožemio gilumoje.

Vienas iš žmonių, žinančių, kaip sunku sukurti slieką primenantį robotą, galintį šliaužti, yra JAV Notre Dame universiteto elektros inžinierė Yasemin Ozkan-Aydin. Remdamasi tikrų sliekų stebėjimais ji sukūrė keturis sliekų-robotų projektus.

Inžinierė sako, kad IIT grupės inovacija robotikos pasaulyje yra „labai svarbi“, nes kiekvienas jų slieko-roboto segmentas gali plėstis dviem kryptimis. Tai leidžia kūriniui padaryti sliekišką judesį, kuris tarsi susitraukimo ir išsiplėtimo banga juda išilgai jo kūno.

Kaip ir kiti jos laboratorijos IIT projektai, šis projektas yra iš tiesų įkvėptas biologijos, sako robotų kūrėja tapusi biologė Barbara Mazzolai. Tai reiškia, kad kuriant prototipą reikėjo iš esmės suprasti sliekų biologiją, o ne tik imituoti jų formą.

Ir tie biologiniai principai turėjo suteikti robotui naudingą funkciją. Biologiškai įkvėptų sliekų-robotų atveju vienas iš naudingų aspektų, kurį reikia atkartoti, yra minkšta, bet tvirta sliekų struktūra.

Vienas pagrindinių skirtumų išlieka dydis. IIT robotas yra 4 cm skersmens ir 45 cm ilgio – taigi, jis gerokai didesnis už tikrą slieką. Sliekai-robotai paprastai turi siurblius ar kitas judėjimo sistemas, kurios padidina jų tūrį. Tai riboja jų panaudojimo galimybes endoskopijoje (vamzdelių naudojimas vidaus organų tyrimuose).

Vis dėlto šis robotas nėra toks didelis kaip tarptautinės bendrovės GE sukurtas tunelių kasimo robotas – vienas iš nedaugelio sliekų-robotų, kuriamų artimiausiu metu komerciniam naudojimui.

Pasak „GE Research“ mechanikos inžinieriaus Deepako Trivedi, jų kūrinys yra savaeigis, itin lankstus ir lengvai valdomas robotas. „Jei pažvelgtumėte į pagrindinius šio roboto blokus, tai yra pneumatiniai dirbtiniai raumenys, kurie iš esmės yra guma su sumaniai suprojektuotu pluošto tinkleliu aplink ją“, – aiškina jis.

Šią mokslinių tyrimų kryptį įkvėpė JAV Gynybos pažangiųjų mokslinių tyrimų projektų agentūros (DARPA) kvietimas ieškoti taktinių tunelių kasimo sprendimų. „Sliekai gali labai slaptai tiesti tunelius“, – pabrėžia J.Trivedi. Nors DARPA programa jau baigėsi, GE kurdama konkrečius tunelių tiesimo ir navigacijos naudojimo atvejus toliau bendradarbiauja su JAV gynybos departamentu.

Kompanija taip pat ieško komercinių klientų. Jų robotas, kurio skersmuo yra apie 10 cm, neįprastas tuo, kad gali pats kasti tunelius ir jau buvo išbandytas tikrame įvairių tipų dirvožemyje.

Parengta pagal BBC.

UAB „Lrytas“,
A. Goštauto g. 12A, LT-01108, Vilnius.

Įm. kodas: 300781534
Įregistruota LR įmonių registre, registro tvarkytojas:
Valstybės įmonė Registrų centras

lrytas.lt redakcija news@lrytas.lt
Pranešimai apie techninius nesklandumus pagalba@lrytas.lt

Atsisiųskite mobiliąją lrytas.lt programėlę

Apple App Store Google Play Store

Sekite mus:

Visos teisės saugomos. © 2024 UAB „Lrytas“. Kopijuoti, dauginti, platinti galima tik gavus raštišką UAB „Lrytas“ sutikimą.