VIDEO: Samoamputacija pomaže robotu u bijegu
- Objavljeno u Znanost
Samoamputacija se može činiti kao drastičan potez, ali to je taktika preživljavanja koja se pokazala osobito zgodnom za brojna bića. Robotičari s Fakulteta inženjerstva na Sveučilištu Yale crpili su inspiraciju iz guštera, rakova i drugih životinja koje odbacuju dijelove sebe kada se nađu u škripcu u svrhu daljeg kretanja.
Izvan laboratorija, robot bi se mogao suočiti s mnogim potencijalnim opasnostima. Grana drveta može pasti na njega i prikliještiti ga, a može se i zaglaviti ispod stijene tijekom misije potrage i spašavanja, čime bi prestao u potpunosti izvršavati svoje zadaće.
Laboratorij profesorice Rebecce Kramer-Bottiglio razvio je tehnologiju koja omogućuje robotu da selektivno odvoji svoje udove i oslobodi se takvih potencijalnih zamki.
Kritičan za tehnologiju je materijal koji su robotičari izumili u laboratoriju i koji nazivaju bikontinuirani termoplastični elastomer. Termoplastika koju koriste je gumena krutina na sobnoj temperaturi koja se topi u tekućinu na oko 140 °C. Utopljen je u pjenastu strukturu napravljenu od silikona koja drži termoplastiku na mjestu kada se rastali u tekućinu.
Dva silikonska tijela imaju sloj dvokontinuiranog termoplastičnog elastomera na svojim izloženim površinama. Pjene se zagrijavaju tako da se termoplast rastali u tekućinu. Silikonska matrica drži rastaljeni materijal poput spužve, sprječavajući njegovo istjecanje. Nakon kontakta dvaju dijelova rastaljeni materijal se spaja u kontinuiranu tekuću masu. Materijal se zatim hladi i stvrdnjava kako bi povezao dva dijela. A za odvajanje, spoj se zagrijava tako da se materijal otopi i oslabi, omogućujući dvama dijelovima da se lako odvoje, kao što možete vidjeti u ovom videu.
"Dakle, ako robot obavlja svoje normalne operacije i hoda po divljini, ali onda se nešto dogodi njegovoj nozi, primjerice veliki kamen padne na nju, cijeli bi robot zapeo", rekao je Bilige Yang, doktorand i glavni autor rada. "Ali budući da imamo mogućnost rastopiti i oslabiti ovaj zglob u kojem je materijal, ostatak robota moći će otići bez amputirane noge."
To je slična taktika koju koriste gušteri. Ako ga napadač zgrabi za rep, gušter automatski otpušta ud i juri na sigurno, a i rak će izbaciti ozlijeđeni ud koji ga usporava.
"Naš materijal ne samo da pomaže u preživljavanju robota, on omogućuje i dinamičnu promjenu oblika", rekla je Kramer-Bottiglio. "Robotski moduli mogu se sami rekonfigurirati u različite morfologije za izvođenje zadataka koji zahtijevaju specifične oblike i ponašanja."