Итальянцы научили мягкого робота повадкам червяка
В группе мягкой робототехники Итальянского технологического института (IIT) исследователи создали робота, который выпячивается по бокам, одновременно растягиваясь и сокращаясь в длину. По словам Риддхи Даса, инженера-механика IIT, в новой конструкции используется положительное и отрицательное давление для усилия, направленного как наружу, так и по длине роботизированного червяка.
На протяжении десятилетий ученые разрабатывали похожих мягких роботов. Людям есть чему поучиться у скромных существ: те отлично роют норы и прекрасно подстраиваются под стеснённые условия. Но прогресс в изготовлении подобных роботов был очень постепенным. Так, ранее учёные научились имитировать щетинки, которые помогают червям закрепляться в нужном месте. Затем попытались скопировать жидкость из сегментов червей, которая помогает подземным жителям двигаться. Повторять характерные движения дождевого червя — это последнее достижение науки.
Итальянская инновация означает, что новый робот точнее имитирует мышцы дождевого червя, причём делает более разнообразные движения. Получился заполненный гелем робочервяк длиной и весом примерно с лёгкую гантель. И хотя концепт не слишком быстрый на ровной поверхности, как некоторые предыдущие модели, зато способен глубже проникать в искусственный грунт.
Как и другие проекты в лаборатории в IIT, этот новый вдохновлён Барбарой Маццолаи, которая была лишь биологом, а стала затем также робототехником. То есть для разработки прототипа требовалось основательное понимание биологии дождевого червя. Так, одна из полезных способностей робочервей — их мягкая, но прочная структура, как и у живых образцов.
Одно из ключевых отличий — размер. При диаметре 4 см и длине 45 см робот IIT значительно крупнее природного оригинала. Роботы-черви обычно оснащены насосами для системы перемещения, которые увеличивают объём концепта. И это ограничивает возможности применения изобретения например, в эндоскопии.
Эксперт в подобных вопросах — Ясемин Озкан-Айдын, инженер-электрик из Университета Нотр-Дам в США, которая работала над четырьмя проектами роботов в виде дождевых червей. Она подтвердила, что инновации IIT очень важны, поскольку каждый сегмент их робота способен расширяться в двух направлениях. Это позволяет устройству повторять успехи живого дождевого червя благодаря волне сжатия и расширения вдоль корпуса.
Однако новый робот ещё не такой большой, как прочный туннельный робочервь, созданный транснациональной компанией GE. Американский робот — одно из немногих подобий живого, уже пригодных для коммерческого применения. По словам Дипака Триведи, инженера-механика GE Research, у них получился самодвижущийся, чрезвычайно гибкий и хорошо управляемый робот. В основе новации из США (на втором фото) — пневматические искусственные мышцы, то есть резина с искусно сконструированной волокнистой сеткой вокруг неё. Продукт двухгодичной давности выпустили по запросу военных на тактические туннельные решения. Но в конечном итоге роботы, похожие на дождевых червей, также могут быть применены в мирных областях: для добычи полезных ископаемых, сельскохозяйственного зондирования и раскопок.

Особенно они помогли бы в поисково-спасательных операциях. Профессор Озкан-Айдын рассказала о недавних землетрясениях, которые опустошили родную для неё Турцию. Маленький извивающийся робот с прикреплённой камерой мог бы там очень пригодиться.
По-прежнему трудной задачей остаётся слизь, которую червяки выделяют для защиты от высыхания и смазки подземного пути. В IIT признают, что эту естественную систему пока ещё очень трудно воспроизвести.
В общем, по поводу выхода таких новинок на рынок Келлар Отэм, биолог из колледжа Льюиса и Кларка в США, советует не спешить. После своей работы над клеем по образцу возможностей гекконов он сделал вывод, что искусственные мышцы следуют «правилу инноваций 10/10» — это 10 лет на открытие и ещё 10, чтобы стать готовым коммерческим продуктом.
Если эти роботы, вдохновлённые дождевыми червями, в итоге появятся в продаже, то очень помогут, например, устанавливать оборудование в труднодоступных местах.
На протяжении десятилетий ученые разрабатывали похожих мягких роботов. Людям есть чему поучиться у скромных существ: те отлично роют норы и прекрасно подстраиваются под стеснённые условия. Но прогресс в изготовлении подобных роботов был очень постепенным. Так, ранее учёные научились имитировать щетинки, которые помогают червям закрепляться в нужном месте. Затем попытались скопировать жидкость из сегментов червей, которая помогает подземным жителям двигаться. Повторять характерные движения дождевого червя — это последнее достижение науки.
Итальянская инновация означает, что новый робот точнее имитирует мышцы дождевого червя, причём делает более разнообразные движения. Получился заполненный гелем робочервяк длиной и весом примерно с лёгкую гантель. И хотя концепт не слишком быстрый на ровной поверхности, как некоторые предыдущие модели, зато способен глубже проникать в искусственный грунт.
Как и другие проекты в лаборатории в IIT, этот новый вдохновлён Барбарой Маццолаи, которая была лишь биологом, а стала затем также робототехником. То есть для разработки прототипа требовалось основательное понимание биологии дождевого червя. Так, одна из полезных способностей робочервей — их мягкая, но прочная структура, как и у живых образцов.
Одно из ключевых отличий — размер. При диаметре 4 см и длине 45 см робот IIT значительно крупнее природного оригинала. Роботы-черви обычно оснащены насосами для системы перемещения, которые увеличивают объём концепта. И это ограничивает возможности применения изобретения например, в эндоскопии.
Эксперт в подобных вопросах — Ясемин Озкан-Айдын, инженер-электрик из Университета Нотр-Дам в США, которая работала над четырьмя проектами роботов в виде дождевых червей. Она подтвердила, что инновации IIT очень важны, поскольку каждый сегмент их робота способен расширяться в двух направлениях. Это позволяет устройству повторять успехи живого дождевого червя благодаря волне сжатия и расширения вдоль корпуса.
Однако новый робот ещё не такой большой, как прочный туннельный робочервь, созданный транснациональной компанией GE. Американский робот — одно из немногих подобий живого, уже пригодных для коммерческого применения. По словам Дипака Триведи, инженера-механика GE Research, у них получился самодвижущийся, чрезвычайно гибкий и хорошо управляемый робот. В основе новации из США (на втором фото) — пневматические искусственные мышцы, то есть резина с искусно сконструированной волокнистой сеткой вокруг неё. Продукт двухгодичной давности выпустили по запросу военных на тактические туннельные решения. Но в конечном итоге роботы, похожие на дождевых червей, также могут быть применены в мирных областях: для добычи полезных ископаемых, сельскохозяйственного зондирования и раскопок.

Особенно они помогли бы в поисково-спасательных операциях. Профессор Озкан-Айдын рассказала о недавних землетрясениях, которые опустошили родную для неё Турцию. Маленький извивающийся робот с прикреплённой камерой мог бы там очень пригодиться.
По-прежнему трудной задачей остаётся слизь, которую червяки выделяют для защиты от высыхания и смазки подземного пути. В IIT признают, что эту естественную систему пока ещё очень трудно воспроизвести.
В общем, по поводу выхода таких новинок на рынок Келлар Отэм, биолог из колледжа Льюиса и Кларка в США, советует не спешить. После своей работы над клеем по образцу возможностей гекконов он сделал вывод, что искусственные мышцы следуют «правилу инноваций 10/10» — это 10 лет на открытие и ещё 10, чтобы стать готовым коммерческим продуктом.
Если эти роботы, вдохновлённые дождевыми червями, в итоге появятся в продаже, то очень помогут, например, устанавливать оборудование в труднодоступных местах.
- Дмитрий Ладыгин
- bbc.com; youtu.be/WlcQij-SsXg
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
3700-летний вирус, спрятанный в средневековых книгах, только что убил 500 тысяч животных
Сколько еще патогенов дремлет в библиотечных хранилищах Европы и России, точно не скажет ни один ученый...
«Этого не должно происходить»: что ученые нашли в облаках Венеры
Там возможны абсолютно другие, просто невероятные формы жизни. И эксперименты это доказали...
Молилась и убивала: какой диагноз ставят Салтычихе психиатры и психологи?
Ученые говорят: феномен жестокости самой страшной помещицы России разгадан, но......
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
Супервспышка-1947: тогда Земля избежала триллиона бомб. Но успокоилось ли Солнце?
Астрофизики говорят, что нам очень повезло со звездой. Но шансы на глобальную катастрофу все-таки есть...
Карта 1587 года и Ноев ковчег: почему место совпало с раскопками на Арарате?
Длина «судна», кстати, тоже совпала, и это не может не настораживать...
«Выстрел» прямо в Землю: астрономы обнаружили черную дыру, выбрасывающую струю в сторону нашей планеты
Ученые рассказали, как это поможет разгадать важную космическую тайну...
Камчатка 1000 лет назад: археологи заглянули в исчезнувший мир из космоса
Предков этих людей изгнало мощное извержение вулкана, но через столетия они вернулись в родные земли...
Жизнь за пределами Земли: что рассказала ученым межзвездная комета 3I/ATLAS?
Объект настолько древний, что его возраст крайне сложно представить. И это не единственная загадка пришельца из глубокого космоса...
Нашли тайную комнату в гробнице Тутанхамона: почему там может быть Нефертити?
Если гипотеза подтвердится, это будет крупнейшее археологическое открытие современной эпохи...
Астрономы поймали сигнал из космоса: пришельцы или помеха?
И почему главная проблема в том, что мы мастерски сами себе мешаем за пределами Земли?...
928 разбросанных костей в Гёбекли-Тепе: спустя 30 лет раскопок тайна древнейшего храма наконец-то раскрыта
Однако археологи признаются: от открытия им проще не стало. Напротив, все еще больше запуталось...
Черная смерть — двигатель прогресса: как эпидемия чумы в корне поменяла ход истории в Европе
Неожиданно: книгопечатание, отмена крепостного права, раскол западного христианства — это лишь немногие последствия пандемии...
Тихий океан стал вести странно: молодая вода быстро стареет, а старая, наоборот, молодеет. В чем причина?
Особенно страдает северная часть океана. Но и есть хорошая новость...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...
Таинственные пещерные иероглифы в Мексике раскрывают давно потерянную письменность
Оказалось, что разгадки лучше всего искать не в городах, а на склонах гор в глуши...