Группа учёных из Университета Цинхуа изобрела WHERE-Bot — мягкого робота, способного передвигаться в сложных условиях без использования колёс, камер или датчиков, успешно преодолевая преграды. Новинку планируют презентовать на конференции IEEE RoboSoft в апреле: робот применяет уникальный метод движения благодаря особой технологии выворачивания пружинного кольца.
Инновационная идея возникла спонтанно во время лабораторного собрания. Учёные экспериментировали с игрушечной пружиной Slinky, известной своей способностью «шагать» по ступеням. «Мы замкнули концы пружины и увидели, что её можно бесконечно выворачивать наружу, создавая увлекательный визуальный эффект, — отметил старший научный сотрудник Шугуан Ли. — Это привело нас к размышлениям: как такая структура будет вести себя в различных средах, например, на песке, в воде или внутри труб?»
Основой конструктивного решения WHERE-Bot служит гибкое кольцо с винтовой структурой, прикреплённое к центральному узлу с мотором. Кольцо выворачивается во время вращения, а неравномерное распределение массы приводит к разноположенным силам трения о поверхность, благодаря чему робот движется по круговому маршруту. «На первый взгляд, его траектория кажущаяся хаотичной, — разъяснил главный автор исследования Сыюань Фэн. — Однако при взаимодействии с землёй происходит самораскручивание, и более массивная часть кольца “притягивает” робота, как если бы тяготела массивная планета».
Главное преимущество этой технологии — способность к навигации, встроенная непосредственно в конструкцию. Столкнувшись с преградами, гибкая структура деформируется, что позволяет роботу отойти назад и изменить направление без необходимости проведения вычислений. «Он функционирует как рептилия: извиваясь, отталкивается от преграды и продолжает движение, — добавил Ли. — Это делает робот идеально пригодным для исследования непредсказуемых сред, таких как пещеры или завалы».
