Біоінженери створили робота зі скелетом і штучними надувними м’язами, що відтворюють м’язи собаки. Цей робот зміг походити, як справжній собака, хоча й не без підтримки. Подібних роботів науковці пропонують застосовувати для вивчення руху тварин, зокрема хворих або у старшому віці, а розуміння руху їхніх м’язів допоможе розробляти роботів, здатних пересуватися нерівними поверхнями з перешкодами. Дослідження опублікували в журналі Advanced Robotics Research.
Що дізналися про собак з їхньої імітації?
Для створення робота науковці спершу відтворили скелет собаки, до якого прикріпили тонкі штучні надувні м’язи McKibben, які здатні відтворювати скорочення та розслаблення природних м’язів. Але через відсутність фасцій і сухожиль, якими м’язи тварин прикріплюються до скелета, і системи контролю рівноваги робот був нестійким під час ходьби. Тому його додатково обладнали алюмінієвою рамкою з колесами, яка підтримувала робота у вертикальному положенні.
Щоб навчити робота ходити, як собак, науковці аналізували рух живих тварин. Найбільше їх цікавив рух передніх кінцівок, адже, на відміну від задніх, вони прикріплюються до скелета не через суглоб, а через подібну на гамак структуру з м’язів і лопатки. Змінюючи тиск у плечових м’язах робота, дослідники змогли змінити швидкість його ходьби. Таким чином вони підтвердили, що рухомі плечові структури в роботів можуть збільшити швидкість їх руху, а також, потенційно, гнучкість чотириногих роботів.
Як роботи імітують собак
🏊♂️ Інша команда інженерів навчила чотириногого робота-собаку плавати, як справжній собака, і навіть перемикатися між ходьбою на суші та на мілководді й плаванням.
🤖 Чотириногий робот-собака ANYmal навчився паркуру: застрибнув на високі поверхні та проліз під низькими, обираючи шлях за допомогою нейромережі.
🦮 Чотириногих роботів уже запропонували застосовувати й для робіт, які зазвичай виконують собаки, випробувавши їх як поводирів для людей із порушеннями зору.