Скаты вдохновили инженеров на создание нового робота: видео

Инженеры из Университета Северной Каролины в новом исследовании, опубликованном в Science Advances, описывают, что новая модель достигаяет скорости в 6,8 длины тела в секунду и свободно перемещается по всей толще воды.

Робот оснащен плавниками, имитирующими плавники ската. Они изготовлены из прочного материала и соединены с гибким силиконовым корпусом, содержащим воздушную камеру. Накачивание и выпускание воздуха в камеру приводят плавники в движение: накачивание — вниз, выпуск — возвращает их в исходное положение за счет упругости материала. Это обеспечивает энергоэффективность, ведь для движения робота требуется только один механизм.

Изучение особенностей движения скатов манта позволило разработать систему управления вертикальным движением робота. Изменяя частоту взмахов плавников, он может подниматься, опускаться или оставаться на одном уровне. Более мощная нисходящая струя воды, создаваемая роботом, позволяет ему погружаться при замедлении частоты взмахов. Даже плавучесть робота регулируется: при медленных взмахах камера опустошается, и плавучесть снижается.

Робот успешно преодолел препятствия на дне и поверхности водоема, а также продемонстрировал способность перевозить груз по поверхности воды, включая воздух и источники энергии для себя.

По словам создателей, роботы, основанные на этой технологии, могут использоваться в будущем для быстрого и эффективного перемещения в различных средах: в воздухе, на суше и под водой. Например, такие устройства могут изучать экосистемы на больших глубинах, где традиционным механизмам сложно работать.