Таракан научил робота с пользой ударяться о стену

Ученые исследовали, как тараканы начинают двигаться по вертикальным препятствиям. При движении с большой скоростью эти насекомые сперва ударяются о стену, а затем начинают движение вверх. Исследователи создали небольшого робота, который действует аналогичным образом. Статья с описанием результатов опубликована в Journal of the Royal Society Interface.

Тараканы используют необычную тактику для начала движения вверх — они сперва соударяются с препятствием на большой скорости, превращая горизонтальную скорость в вертикальную. Выживать в таких ситуациях им позволяет небольшой вес и упругий экзоскелет. Эксперименты показали, что на скорости от 1 до 50 длин тела в секунду эти насекомые переводят свое тело в вертикальную плоскость за 75 миллисекунд, используя голову наподобие автомобильного бампера.

Исследователи решили наделить робота подобной способностью, ведь большинство современных автоматических систем сперва распознает препятствие, а затем избегает его или преодолевает, что может занимать много времени. Авторы создали робота размером с ладонь, без сенсоров, но в мягком корпусе, напоминающем покровы насекомых, и с шестью ногами. Пока он неспособен взбираться на стены, но уже может принимать вертикальное положение ударным способом.

Залогом успеха оказалась небольшая масса робота — 16 грамм. Чем больше масса животного, тем с большей вероятностью оно травмируется, ударившись о препятствие, так как импульс будет больше, а удельная прочность твердых тканей меняется не так сильно. Авторы работы посчитали, что тараканий метод столкновения можно использовать только с массой меньше 1 килограмма. Ученые надеются, что их исследование поможет создавать менее сложных, но более надежных роботов, которые будут перемещаться по сложному ландшафту с большой скоростью.