Игрушечные роботы обычно хаотично перемещаются по поверхности стола, радуя детей и домашних животных. Однако у них появились новые способности благодаря ученым. Инженеры из Принстона воспользовались гибкими тросами. С их помощью мини-устройства смогли исследовать замкнутые пространства, легко находить выход из лабиринтов и даже собирать разбросанные предметы в упорядоченные группы. Об этом сообщает TechXplore.
Ученые хотели попробовать получить контроль группы устройств, у которых нет вычислительной мощности и которые реагируют только на физический ввод. Для экспериментов использовались миниатюрные роботы, которые обладают гибкими ножками и вибрирующим двигателем, имитирующим движение насекомого. Лишенные компьютерного управления, они полагаются на механическое трение, чтобы ориентироваться в пространстве. Эти игрушки нашли применение в научных исследованиях, где служат моделью газовых частиц и бактерий.
Микроботы длиной 5 см соединили гибким полимерным тросом, изготовленным на 3D-принтере. Это позволило им использовать физические свойства, а не цифровые расчеты для решения сложных задач. При использовании жесткого полиэстерового каната роботы, толкаясь друг в друга, практически не двигались. Тогда инженеры увеличили его гибкость.
В итоге тросы прогнулись, образовав букву «U», что позволило ботам быстро двигаться вперед к изгибу этой буквы. Соединитель направлял движение устройств, не давая им отклониться в сторону. Команда нашла оптимальный угол изгиба, обеспечивающий максимальную скорость и точность. После этого ученые перешли к препятствиям. При контакте со стеной U-образная форма менялась, вызывая скольжение одного из аппаратов вдоль препятствия. Затем он менялся аналогично, но под другим углом, что «переключало» направление движения. В результате роботы смогли исследовать замкнутые пространства и успешно проходить лабиринты.
Игрушки протискивались через отверстия и могли собирать предметы на столе в отдельные группы. Авторы планируют применить эти наработки к дронам, движущимся в трех измерениях.
Ранее узнали, как виртуальные коровы помогают улучшить взаимодействие человека и робота.
