Ученые превращают мертвых пауков в роботов-зомби, и это жутко

паук робот
Инженеры-механики из Университета Райса разработали метод превращения мертвых пауков в крошечных хватающих роботов. Перепрофилированные пауки используются в качестве механических захватов, которые могут легко сливаться с окружающей средой, поднимая предметы, которые перевешивают их.

Когда вы думаете о группе инженеров, берущих мертвых пауков и использующих их в качестве крошечных роботов , вы можете задаться вопросом, почему. С какой стати на Земле человек захотел вернуть к жизни такого жуткого краулера? Оказывается, эти крошечные существа содержат идеальную архитектуру для небольших захватов естественного происхождения.

В исследовании с открытым доступом в Advanced Science Дэниел Престон и Фэй Яп из Университета Райса описали процесс использования физиологии паука как первый шаг к тому, что они называют «некроботикой».

Яп, аспирант и ведущий автор исследования, увидела мертвого паука, свернувшегося в ее коридоре, и начала задаваться вопросом, можно ли его использовать в качестве компонента робототехники . Итак, хотя многие просто счастливы, что паук мертв, Яп увидел потенциал.

эксперимент с пауком
Изображение предоставлено: Университет Райса / Дэниел Престон и Фэй Яп.

Идея идеально вписалась в лабораторию Престона, поскольку она специализируется на мягких роботизированных системах, в которых часто используются нетрадиционные материалы. «Мы используем всевозможные интересные новые материалы, такие как гидрогели и эластомеры, которые могут приводиться в действие такими вещами, как химические реакции, пневматика и свет», — заметил он. «У нас даже есть недавняя работа над текстилем и предметами одежды (пожалуйста, скажите мне, что сейчас я не ношу мертвого паука)».

Престон говорит, что мягкая робототехника «доставляет массу удовольствия» из-за того, что они могут использовать ранее неиспользованные типы срабатывания и материалы. Он говорит, что паук попадает в эту категорию, но не используется, хотя у него большой потенциал.

Пауки отличаются от млекопитающих тем, что используют гидравлику для движения конечностями. Камера рядом с их головами сжимается, чтобы направить кровь к конечностям, заставляя их вытягиваться. Когда давление ослабевает, ноги сокращаются.

Тип паука, который использовался в экспериментах, был пауком-волком. Испытания показали, что они надежно поднимали более 130% собственного веса тела, а в разы и больше. Исследователи смогли заставить крошечные захваты манипулировать печатной платой, перемещать другие объекты и даже поднимать другого паука. Как ни странно, чем крупнее паук, тем меньший груз он может нести по сравнению с массой своего тела. Из-за этого, по словам Престона, будущие исследования, вероятно, будут включать пауков меньшего размера, чем паук-волк.

«Мы взяли паука, поместили в него иглу, не зная, что произойдет», — сказал Яп в видео на YouTube, объясняя свое исследование. «У нас была оценка того, где мы хотели разместить иглу. И когда мы это сделали, она сработала с первого раза, сразу же. Я даже не знаю, как описать этот момент», — добавила она.

В статье в Advanced Science исследователи прокомментировали: «Концепция некроботов, предложенная в этой работе, использует уникальные конструкции, созданные природой, которые могут быть сложными или даже невозможными для естественного воспроизведения».

Яп и Престон считают, что исследование может быть применено к микроманипуляциям, которые могут включать в себя такие вещи, как микроэлектронные устройства. Однако одним из недостатков является то, что мертвый паук начинает терять свою хватку примерно через два дня (1000 циклов открывания и закрывания). Они считают, что это происходит из-за того, что суставы становятся обезвоженными, и это можно решить, нанеся полимерные покрытия.

Итак, учёные используют мертвых пауков, чтобы собирать крошечные предметы. Мы будем придерживаться дешевых инструментов для пикапа , большое спасибо.

Источник (англ.)

Поставить оценку
Кофебрейкер | Интернет-журнал