Жуки-щелкуны вдохновляют на создание самовосстанавливающихся роботов

Исследователи представили свои выводы на Living Machines 2017: 6-й Международной конференции по биомиметическим и биогибридным системам в Стэнфордском университете, а затем заняли второе место в конкурсе исследований студентов и преподавателей на международной выставке BIOMinnovate Challenge в Париже, Франция. демонстрирует дизайн, вдохновленный биологией в области инженерии, медицины и архитектуры.«Эта идея воплотилась в жизнь, когда группа студентов-физиологов насекомых решила внимательнее изучить, что заставляет жуков-щелкунов прыгать, в рамках классного проекта», — сказала научный сотрудник отдела энтомологии и соавтор исследования Марианна Аллейн.

По словам Аллейна, у жуков есть уникальный шарнирный механизм между их головами и брюшком, который издает щелкающий звук при инициировании и позволяет им перевернуться в воздух и снова встать на ноги, когда их опрокидывают.«На этих жуках было проведено очень мало исследований, и я подумал, что этот механизм безногих прыжков будет идеальным кандидатом для дальнейших исследований в области биоинспирации», — сказал Аллейн, который преподает курс дизайна биовдохновения с профессором механических наук и инженерии, соавтором. -автор и ведущий исследователь Эйми Висса.Исследователи изучили несколько видов жуков-щелкунов размером от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров в длину.

"Каждое насекомое проходит конвейер анализа, который включает в себя базовую характеристику, высокоскоростную съемку для наблюдения за прыжком и измерения в лаборатории трибиологии материалов с соавтором, профессором механических наук и инженерии Элисон Данн, чтобы определить, сколько силы требуется чтобы преодолеть трение шарнира в механизме прыжка отдельных жуков », — сказал Висса. «Мы наблюдаем, моделируем и проверяем каждый этап прыжка в надежде, что позже сможем интегрировать их в самовосстанавливающегося робота».По словам исследователей, группа уже построила несколько прототипов шарнирного подпружиненного устройства, которое в конечном итоге будет встроено в робота.

«Это исследование — улица с двусторонним движением — инженеры информируют биологов и наоборот», — сказал Висса. «Мы с нетерпением ждем, куда приведет нас это исследование, и очень гордимся вниманием, которое было уделено ему на выставке BIOMinnovate Challenge».