W świecie inżynierii i robotyki rozmiar ma znaczenie – ale nie zawsze większy oznacza lepszy. Nowe studia inżynierów z Uniwersytetu Kolorado w Boulder przedstawiają mikrorobota, który mimo niewielkich rozmiarów – zaledwie 2 centymetry długości – wykazuje zdumiewającą zdolność do zmiany kształtu i poruszania się w ciasnych przestrzeniach.
Miniaturyzacja w służbie technologii
mCLARI, będąc ewolucją poprzednika o nazwie CLARI, wyróżnia się jeszcze mniejszymi wymiarami i większą zwinnością – jego korpus ma średnicę 20 mm, a waży 0,97 g. Ma 4 niezależnie uruchamiane moduły nóg o 2 stopniach swobody, napędzane siłownikami piezoelektrycznymi (efekt piezoelektryczny to zdolność niektórych materiałów krystalicznych do przekształcania naprężeń mechanicznych w sygnały elektryczne i odwrotnie). Jest także ponad trzy razy szybszy od swojego poprzednika, osiągając prędkość jazdy 60 milimetrów na sekundę, czyli trzy długości jego ciała na sekundę.
Ten robot zmieniający kształt wykorzystuje pasywną adaptację do nawigacji w trudnym terenie, co jest wynikiem innowacyjnego projektu opartego na origami i technice laminowania stosowanej wcześniej przy tworzeniu robota HAMR-Jr.
Mimo swoich wymiarów, mCLARI imponuje zdolnością do przenoszenia ciężarów ponad trzykrotnie przekraczających jego własną masę. Otwiera to przed nim szerokie możliwości zastosowania w różnych dziedzinach, od inspekcji po ratownictwo. Maszyna może sprawnie manewrować w zagraconym otoczeniu, przełączając się z biegu do przodu na ten na boki.
Inspiracja przyrodą
Robotyka, która czerpie swoją inspirację z przyrody, to kierunek, w którym zespół Kaushika Jayarama rozwija swoje badania. Poprzez naśladowanie adaptowalności miękkich robotów i zręczności tych twardych, mCLARI sprawia, że marzenia o wszechstronnych mikromaszynach stają się rzeczywistością. Przenosząc zasady biologiczne na grunt praktycznych zastosowań inżynierskich, naukowcy tworzą maszyny na wzór struktur i funkcji różnorodnych stawonogów.
W przyszłości mogą one znaleźć zastosowanie w inspekcji i serwisowaniu na przykład silników odrzutowych, gdzie liczy się przede wszystkim kompaktowy rozmiar. W tym wypadku elastyczność robota pozwala mu na przystosowanie się do zmiennych warunków pracy, a także na przenoszenie dodatkowych czujników, co jeszcze bardziej zwiększa jego przydatność.
