Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Robotter kan have brug for firben-lignende haler til offroad-rejser

Et eksempel på en australsk firben, i dette tilfælde Gippsland Water Dragon, løber på to ben. Kredit:David Paul

Robotter kan en dag tackle forhindringer og krydse ujævne terræn takket være kollaborativ forskning, der analyserer firbenes bevægelse.

Studiet, som indeholdt en forsker fra University of Queensland, brugte et slowmotion-kamera til at fange den nuancerede bevægelse af otte arter af australske agamidfirben, der løber på to ben – en handling kendt som 'tobenet' bevægelse.

UQ School of Biological Sciences -forsker Nicholas Wu sagde, at undersøgelsens resultater udfordrede eksisterende matematiske modeller baseret på dyrenes bevægelse.

"Der var en eksisterende forståelse af, at baglæns skift i disse firbens massecenter, kombineret med hurtige accelerationsudbrud, fik dem til at begynde at løbe på to ben på et bestemt tidspunkt, " han sagde.

"Det er ligesom en motorcykelchauffør, der laver en 'wheelie'.

"Det, vi dog fandt, er, at nogle firben løber tobenet hurtigere end forventet, ved at flytte deres krop tilbage og vinge halen op.

"Det betyder, at de kan løbe tobenet i længere tid, måske for at overvinde forhindringer på deres vej."

Hovedforfatter Christofer Clemente fra University of the Sunshine Coast sagde, at disse resultater kan have vigtige konsekvenser for designet af bio-inspirerede robotanordninger.

Forskernes øgle 'væddeløbsbane', klar til at fange magien ved tobenet bevægelse. Kredit:University of Queensland

"Vi driller stadig ud, hvorfor disse arter har udviklet sig til at køre sådan i første omgang, men efterhånden som vi lærer mere, det er klart, at disse lektioner fra naturen måske kan integreres i robotteknologi, " sagde Dr. Clemente.

"Det er blevet foreslået, at denne bevægelse kan have noget at gøre med øget syn i akutte øjeblikke, ved at løfte hovedet på samme tid og hjælpe med at navigere over forhindringer.

"Ja, bipedalisme ville være fordelagtigt for robotter i specifikke habitater, for eksempel, på åbne græsarealer, hvor i naturen, mange bipedale løbeagamider findes.

"Hvis forhindringsforhandlinger virkelig forbedres med bipedal bevægelse, så har vi vist, hvordan halen og kroppen kan flyttes for at aktivere det hurtigere og længere.

"Måske at tilføje en hale til robotter kan hjælpe dem med at gå 'off-road' hurtigere."

Forskningen retter sig ikke kun mod fremtiden, men til fortiden, ved at hjælpe med at forklare udviklingen af ​​bipedalisme hos dinosaurer, og hvordan de kunne være gået fra at gå på fire ben til to ben.

Forskningen er publiceret i Journal of the Royal Society Interface .


Varme artikler