Místo kovu ocasy krevet. Tak vypadá nový robotický systém vytvořený vědci ze Švýcarska, který umí jemně uchopovat různé předměty, ale když je zapotřebí, tak dokonce i plave.
Příroda je pro výrobce robotů tou nejlepší inspirací. Vytvářela totiž své živé designy stovky milionů let, takže výtvory jsou energeticky, funkčně i jinak vytříbené k dokonalosti, na jakou zatím lidské nápodoby nestačí. Inženýři nejvíc kopírují vzhled zvířat, ale pak roboty vytvářejí z umělých materiálů. Vědci ze Švýcarského federálního technologického institutu v Lausanne se vydali přesně opačnou cestou.
Z exoskeletonů, tedy tvrdých povrchů těl, krevet vytvořili robotické končetiny. Podle vedoucí projektu Josie Hughesové to zabralo nečekaně dobře. Kombinace biologických prvků s umělými komponenty má významný potenciál nejen pro vylepšení robotiky, ale také pro podporu udržitelných technologických systémů.
Tyto vnější kostry bezobratlých korýšů kombinují mineralizované skořápky s kloubními membránami, což zajišťuje rovnováhu mezi pevností a pružností. Korýšům to umožňuje unikat rychlými pohyby ve vodě, ale mohou být také velmi užitečné pro robotiku. Tyto exoskeletony jsou přitom potravinový odpad, což by mohlo podle vědců extrémně snížit náklady. Po použití se samozřejmě krunýře samy rozloží, takže ani nijak negativně neovlivní životní prostředí.
Praktické využití
U podobných projektů je zásadní, aby se daly prakticky využít. Hughesová a její tým to otestovali na třech robotech, na něž exoskeletony mrtvých krevet použili. Doplnili je o přesné ovládání a dlouhou životnost díky dílkům z umělých materiálů. Výsledkem je manipulační nástroj, který dokáže pohybovat s předměty o hmotnosti až půl kilogramu, kleště, které se mohou ohýbat a uchopovat různé předměty, a robot, který umí plavat.
Po použití lze exoskeleton a jeho robotickou základnu oddělit a většinu umělých komponentů znovu použít s jinými těly krevet. „Pokud je nám známo, jsme první, kdo navrhuje koncept integrace potravinového odpadu do robotického systému, který kombinuje udržitelný design s opětovným použitím a recyklací,“ uvedli autoři studie.
Vědci popsali také problémy, na které narazili. Každý tvor je trošku jiný, což se ukázalo velmi rychle. Například jedinečný tvar každého ocasu krevety znamená, že dvouprsté kleště tvořené dvěma těly se na každé straně ohýbají mírně odlišně. Aby všechno fungovalo bezchybně, bude podle autorů nutné vylepšit ještě mechanické drobnosti, které by tuto přirozenou různorodost kompenzovaly.
