Wiele różnych gatunków zwierząt na naszej planecie wyewoluowało system ruchu, który wykorzystuje nogi, umożliwiając im poruszanie się w szerokim zakresie środowisk bez większych trudności. Inżynierowie próbujący odtworzyć niektóre z tych podejść do ruchu często spotykają się z rozczarowaniem, ponieważ odkrywają, że roboty z nogami są zaskakująco delikatne.

Nawet jeśli jedna noga wielonożnego systemu ruchu robota ulegnie awarii z powodu stresu związanego z funkcjonowaniem, poważnie wpłynie to na zdolność tych systemów. Ponadto, jeśli system ma dużą liczbę nóg i stawów, sam robot potrzebowałby dużej mocy obliczeniowej, aby podróżować w różnych środowiskach.

Aby rozwiązać te problemy, naukowcy z Uniwersytetu w Osace opracowali robota „myriapod”, który wykorzystuje naturalną niestabilność do poruszania robota. Ten robot został opisany w badaniu opublikowanym w Soft Robotics na początku tego miesiąca.

Robot ma sześć segmentów, z których każdy ma dwie połączone nogi i elastyczne złącza. Elastyczność tych przegubów można modyfikować za pomocą silników, gdy robot jest w ruchu chodzenia. Naukowcy odkryli, że zwiększenie elastyczności doprowadziło do scenariusza zwanego „rozwidleniem wideł”, w którym prosty chód stał się niestabilny.

W takiej sytuacji robot zaczął chodzić po łuku, w prawo lub w lewo. Inżynierowie normalnie unikaliby tworzenia takich niestabilności. Ale dokładne kontrolowanie tej niestabilności oznaczało, że naukowcy mogli manewrować nimi tak, aby szli prostą ścieżką lub w lewo lub w prawo, w zależności od tego, czego chcieli.

„Zainspirowała nas zdolność niektórych niezwykle zwinnych owadów, która pozwala im kontrolować dynamiczną niestabilność we własnym ruchu, aby wywołać szybkie zmiany ruchu” – powiedział Shinya Aoi, główny autor artykułu badawczego, w oświadczeniu prasowym.

Korzystając z tej metody, naukowcy nie muszą bezpośrednio sterować osią ciała robota, muszą tylko dokładnie kontrolować jego elastyczność. Według naukowców oznacza to, że robot będzie potrzebował znacznie mniej energii do działania, a jednocześnie będzie potrzebował znacznie mniej mocy obliczeniowej do obliczenia swojego ruchu.