Мягкая роботизированная рыба научилась двигаться подобно настоящей

Доктор Даниэла Рус и аспирант Эндрю Марчиз из Массачусетского технологического института демонстрируют мягкую роботизированную рыбу

(фото M. Scott Brauer).

Туловище, хвост и голова "рыбы" изготовлены из силикона

(фото MIT).

Новая гибкая роботизированная "рыба" способна в доли секунды сменить направление движения, просто шевеля хвостом, и тем самым имитируя поведение реальной рыбы.

Мягкий робот был разработан аспирантом Эндрю Марчизом (Andrew Marchese) из Массачусетского технологического института. Это первое подобное устройство с бортовым источником питания, которое может двигать собственным телом с достаточно высокой скоростью.

Туловище, хвост и голова "рыбы" изготовлены из силикона. Управляющий компьютер и источник питания, расположенные внутри мягкого корпуса, дополнительно защищены полимерным кольцом. "Живот" робота содержит контейнер с углекислым газом. При направлении газа под напором в различные части гибкого хвоста (вдоль каждой стороны проходит длинный канал) он изгибается, конструкция приходит в движение, при этом робо-рыба выполняет волнообразные движения подобно настоящей рыбе.

Перемещением робо-рыбы в воде можно управлять без проводов. При этом изменяются только два параметра: диаметр сопла, выпускающего CO2, и время, в течение которого сопло открыто. Диаметр определяет скорость устройства, а привод – угол поворота (может доходить до 100 градусов). Два "органа" работают раздельно, словно у настоящей рыбы, хотя данная конструктивная особенность не была задумана на первоначальном этапе.

Авторы разработки отмечают, что в то время как большинство жёстких роботизированных конструкций запрограммированы на избежание столкновений и предотвращение повреждений, данный робот, напротив, может без риска натыкаться на препятствия.

Туловище, хвост и голова "рыбы" изготовлены из силикона
Туловище, хвост и голова "рыбы" изготовлены из силикона
(фото MIT).

"В некоторых задачах маневренные быстрые мягкие роботы могут быть более полезными, нежели их жёсткие собратья", – считает Марчиз.

"Так как роботы проникают в физический мир и взаимодействуют с людьми всё больше и больше, мягкие роботы получают преимущество по ряду причин, – считает профессор компьютерной науки и техники, а также один из авторов проекта Даниэла Рус (Daniela Rus). – Мягкие роботы гораздо безопаснее − человек не получит травм, случайно ударившись о них. К тому же при проектировании мягкого робота проблема столкновения с окружающими его предметами перестаёт быть основной".

Команда изобретателей считает, что робота можно попытаться внедрить в стаю рыб, дабы собирать информацию об их поведении. Однако сначала необходимо увеличить его долговечность: ёмкость с углекислым газом сейчас может позволить робо-рыбе выполнить лишь 20-30 манёвров. В новой версии инженеры планируют заменить газ водой: это позволит рыбе продержаться до 30 минут, однако, вероятнее всего, существенно понизится её скорость.

Подробнее о робо-рыбе рассказывает статья в журнале Soft Robotics.

Также по теме:
Рыба вдохновила инженеров на создание нового класса роботов-водолазов
Создан робот-медуза, приводимый в движение клетками сердечной мышцы крысы
Роботы установили рекорд дальности передвижения по океану
Немецкие инженеры обучают робота-хобота аккуратно захватывать предметы
В океан запустят рыбу-робота
Роботы в клетках: в Орлеане открылся киберзоопарк