Один из авторов статьи — Цзе Инь, профессор механики и аэрокосмической инженерии. Он рассказал, их первый мягкий робот был способен преодолевать очень простую полосу препятствий, однако не мог развернуться, если ни с чем не сталкивался. С практической точки зрения это означало, что робот иногда мог застревать, дрыгаясь взад-вперёд между параллельными препятствиями.
И тогда учёные разработали нового мягкого робота, который способен самостоятельно поворачиваться, что позволяет ему пробираться через извилистые лабиринты и даже обходить движущиеся препятствия. И всё это делается с помощью физического интеллекта, а не руководствуясь компьютером.
Физический интеллект в робототехнике — это свойство подвижных объектов, активность которых определяется их устройством и материалами, а не управляется компьютером или путём вмешательства человека.
Как и в более ранней версии изобретения, новых мягких роботов изготовили из лентообразных жидкокристаллических эластомеров. Их помещали на поверхность с температурой не менее 55 градусов по Цельсию. В результате часть робота, соприкасающаяся с поверхностью, сжимается, а другая под воздействием воздуха — нет. Это вызывает качение, и чем теплее поверхность, тем быстрее катится робот.
Предыдущая версия мягкого робота была симметрична. А новый состоит из двух разных половинок. Одна имеет форму скрученной верёвки, которая тянется по прямой линии. А другая — ещё более плотно скрученная верёвка с плетением наподобие винтовой лестницы.
Асимметричный дизайн означает, что один конец продолговатого робота воздействует на плоскость с большей силой, чем другой. Для сравнения подойдёт пластиковый стаканчик, горловина которого шире дна. Если катить его по столу, он движется не по прямой, а по дуге, пересекая стол благодаря асимметричной форме.
Концепция, лежащая в основе нашего нового робота, довольно проста: благодаря своей асимметричной конструкции он поворачивается без необходимости соприкасаться с объектами. И он меняет направление, когда касается объектов, что позволяет ему перемещаться по лабиринтам. Так что он не может застрять между параллельными объектами
— Яо Чжао, первый автор статьи.
Исследователи продемонстрировали способность асимметричной мягкой конструкции перемещаться по более сложным лабиринтам, включая среду с движущимися стенами, и проходить через узкие пространства. Исследователи протестировали нового робота как на металлической поверхности, так и на песке. Видео асимметричного «безмозглого» устройства это доказывает.
