„ерепаха-робот ћадлен решает вопрос о числе плавников



Membrana.ru
„ерепаха-робот ћадлен решает вопрос о числе плавников
—ами биологи не называют ћадлен роботом-черепахой. ƒл€ них это — "самоходное подводное транспортное средство с бортовым процессором, датчиками и электропитанием" (фото John Long/New Scientist).


„етыре плавника или два? —колько нужно плавников, чтобы продвигать себ€ через толщу воды? ћорские черепахи и львы, а также пингвины полагаютс€ дл€ толчка на одну пару, двум€ другими они управл€ют движением. ј вот древние гигантские черепахи времЄн ћезозо€ использовали все четыре. “ак сколько? Ќайти ответ должна помочь черепаха-робот.

"„тобы пон€ть, как смоделировать поведение подводных пловцов, продвигающих себ€ многократными придатками, мы провели эксперименты с нашим роботом ћадлен", — пишет американский биолог ƒжон Ћонг (John H. Long) и трое его коллег из колледжа ¬ассара (Vassar College) в апрельском номере журнала института физики (IOP).

”ж ни в честь ћадлен ли ќлбрайт (Madeleine Albright), бывшего госсекретар€ —Ўј, прозвали подводного робота? Ќепон€тно. «ато известно, что у машины есть другое название — TransPhibian. “ак еЄ окрестили создатели из компании Nekton Research, подразделени€ университета ƒюка (Duke University), специализирующегос€ на разработке маленьких автономных и полуавтономных роботов.

ƒистанционно управл€ема€ ћадлен по своим габаритам стараетс€ походить на оливковую морскую черепаху (Lepidochelys olivacea). ≈Є пр€моугольное тело (80 на 30 сантиметров) весит 24 килограмма. ∆урнал New Scientist указывает, что "робот также имеет сопоставимую с черепахой выходную мощность, между 5 и 10 ваттами на килограмм, в зависимости от нагрузки".

” робота она — предмет дл€ подражани€. ћорска€ черепаха <i>Lepidochelys olivacea</i>, известна€ также как Kemp


” робота она — предмет дл€ подражани€. ћорска€ черепаха Lepidochelys olivacea, известна€ также как Kemp's Ridley или Olive Ridley. ¬ отличие от ћадлен может ходить по суше (фото William Flaxington).

„етыре плавника из полиуретана имеют такую же жЄсткость, как у живой черепахи, но независимо друг от друга управл€ютс€, пон€тное дело, электродвигател€ми, св€занными с бортовым компьютером.

TransPhibian также оснащена несколькими датчиками, видеокамерами, сонаром, альтиметром и акселерометром.

”видеть ћадлен в действии можно своими глазами: New Scientist располагает 11-секундным видеороликом (3 мегабайта в формате MOV) Ц там робот в бассейне резво суетит всеми плавниками и делает пару переворотов.

“рудно сказать, похоже ли плаванье ћадлен на передвижение гигантских черепах в мезозойских мор€х между 251 и 65 миллионами лет назад, когда они так же использовали дл€ толчка все четыре плавника.  ульбиты древних животных под водой мы не видели, не застали.

TransPhibian Ц маленька€, быстра€ и манЄвренна€ машинка (изображени€ John Long/New Scientist).


TransPhibian Ц маленька€, быстра€ и манЄвренна€ машинка (изображени€ John Long/New Scientist).

Ћонг сотоварищи сообщают, что, задейству€ то два, то четыре плавника, проверили восемь подводных "походок". „то же они вы€снили в итоге?

ј то, что четыре плавника более эффективны дл€ ускорени€ и остановки, но в целом требуют больше энергии, в то врем€ как два плавника лучше подход€т, чтобы просто плыть вперЄд, так сказать, дл€ выполнени€ круиза.

— двум€ парами плавников TransPhibian требуетс€ на 44% меньше места дл€ полной остановки, и она может достигнуть скорости 0,7 метра в секунду, что на 20% быстрее по сравнению с двум€ плавниками. ¬месте с тем дл€ избегани€ преп€тствий очень полезна возможность переключени€ с двух на четыре плавника — так робот двигаетс€ манЄвреннее.

’от€ ответить на фундаментальные вопросы о том, как плавали доисторические животные, ћадлен вр€д ли сможет (те же плезиозавры использовали плавники не как черепахи — они, скорее, махали ими как птицы крыль€ми), исследователи надеютс€ с помощью робота научитьс€ строить более совершенные автономные подводные транспортные средства.

ќчевидно, в четырЄхплавниковом исполнении они будут эффективнее, чем с двум€. ј, может, попробовать шесть или восемь? Ќет. ¬о вс€ком случае, не в колледже ¬ассара, где Ћонг с коллегами пытаютс€ копировать животных. "≈сли природа сделала именно так, это должно быть хорошо", — говорит учЄный. Ќаверное, он прав.


 лючевые слова:
–оботы подобные животным
робот
робототехника


¬ернутьс€ в рубрику:

–оботы-животные


≈сли вы хотите видеть на нашем сайте больше статей то кликните ѕоделитьс€ в социальных сет€х! —пасибо!
—мотрите также:

ќбратите внимание полезна€ информаци€.