Soha nem látott robotok az ember szolgálatában
A 21. század elejére a technikai fejlettség már eljutott arra a szintre, hogy a robottechnika ne csak fantasztikum legyen. Azok a robotok, melyek helyváltoztatásra képesek, nemcsak az űrkutatás területén alkalmazhatóak, de számos olyan baleset helyszínén is, ahol a mentés omlás, földcsuszamlás, lavina, épületomlás vagy nukleáris sugárzás miatt veszélyt jelenthet. Szintén gyakorlati problémát jelent az akna- illetve robbanószer-mentesítés.
A járó robotokkal végzett kísérletek azonban hamar rámutattak arra, hogy ezek a szerkezetek bonyolult mechanikai felépítésüknél fogva nagyon sérülékenyek, könnyen hibásodnak, mozgásuk pedig bonyolult és rendkívül korlátozott, az egyenetlen terepviszonyok – mint például egy gödör, egy árok vagy lejtő – óriási és gyakran leküzdhetetlen akadályt jelentenek a számukra. A kutatók éppen ezért folyamatosan olyan megoldásokon dolgoznak, melyek segítségével kiküszöbölhetőek lennének az eddigi robotok hiányosságai. Arra már rájöttek, hogy mindezen hibák jelentősen csökkenthetők a kerekeken vagy lábakon haladó eszközök esetében, de még ez sem jelent minden problémára megoldást.
A kutatók már jó ideje feltételezték, hogy a dinoszauruszok hatalmas farka egyensúlyozási célokat szolgált futás közben, de a mechanizmus lényegére eddig még nem jöttek rá. A kaliforniai Berkeley Egyetemen apró "dinoszauruszokat", vagyis gyíkokat és gekkókat tanulmányoztak futás és ugrás közben: a kutatók azt figyelték, hogy ezek az állatok hogyan manővereznek a farkukkal gyors mozgás közben. Ezután bonyolult matematikai képletek alapján megalkottak egy alig 200 grammos robotot.
A Tailbot leginkább egy távirányítós kisautóra hasonlít, melyre egy "farkat" szereltek. A roboton van egy kis érzékelő is, ez hivatott jelzést küldeni farokrész felé, hogy addig és úgy mozogjon, míg az egyensúly be nem áll. A technológia nagy előnye, hogy segítségével hatékonyabbá tehetőek lesznek a kereső- és mentőrobotok, mert egyenletlen talajon gyorsabban és nagyobb stabilitással tudnak majd haladni.
"Hamar megértettük, mennyit ér egy farok. Ugyan a robotok nem olyan fürgék, mint az állatok, így bármi, ami stabilabbá teszi a mozgásukat, hatalmas technológiai fejlődést jelent" – mondja Thomas Libby professzor, a kutatócsoport vezetője.
Fel, fel a falra!
Azonban nem a Tailbot az első robot, melyet állatok mozgása ihletett. Korábban kanadai kutatók szintén a gekkók mozgását felhasználva készítettek egy apró robotot, a mintegy 240 grammot nyomó gép mindennemű szívókorong és ragasztó nélkül rögzül sima felületekre, mint például ablaküvegre vagy falakra.
A titok nyitja a gekkótalp finomszerkezetét mímelő lemezek, amelyeket mikroszkopikus nagyságú szőrök borítanak. Minél több ilyen szőre van a gekkónak, annál jobban tapad – magyarázta Jeff Krahn, a kanadai Simon Fraser Egyetem kutatócsoportjának vezetője.
Ez a technológia alternatívát jelent a különféle mágnesekkel, kapcsokkal, tüskékkel és karmokkal szemben, mert teljesen sima, műanyag és akár üveg felületeken is bevethető. A kutatók szerint ezzel a technikával felszerelt robotok rendkívül széles körben alkalmazhatóak: tudnak például ablakot tisztítani, épületeket szemlélni vagy akár betemetett áldozatok után kutatni.
Mindig talpra
A robotok legújabb generációs fejlesztése még ezeken a csodaszerkezeteken is túltesz. A X-RHex Lite névre keresztelt gépezet a ráerősített farok segítségével olyannyira képes esés közben egyensúlyban tartani magát, hogy az esetek döntő többségében talpra érkezik. Amennyiben valami miatt mégsem, úgy a szerkezet lábainak köszönhetően könnyedén hasra fordul.
Az X-RHex Lite több mint 8 kilót nyom, a farok tömege egyébként az egész robot tömegének egytizede. A University of Pennsylvania kutatói által kifejlesztett találmány hatalmas jelentősséggel bír, a prototípus segítségével ugyanis olyan űrkutatási, illetve kutatás-mentési eszközök alkothatóak, melyek képesek lesznek megbirkózni mondjuk egy nagyobb gödörrel vagy szakadékkal is.
