Складной стенолаз создаёт вакуум под потолком
Робот с присосками может ползать по стенкам, но по ровным. Робот-паук легко цепляется за микровыступы, но у него разъезжаются лапы на стекле. Робот с клешнями – хорошей скалолаз, но беспомощно барахтается в траве.
Но сравнительно не так давно показался новый персонаж, и ему одинаково прекрасно на любой поверхности.
В робототехнике имеется одна занимательная тенденция: очень перспективной считается разработка устройств, ключевые принципы которых заимствуются у природы. Особенно довольно часто такое не редкость, в то время, когда роботов создают для необыкновенных условий.
К примеру, для движения по стенкам сделали роботов-улиток со слизью на дне, роботов-пауков, цепляющихся узкими лапками за маленькие выступы поверхности, а для работы в космосе по большому счету — придумали робота-краба. Конструкторы кроме того вспоминают, как перенять опыт мух.
Вот лишь имитация живности оказывается хоть и правильной, но не очень действенной для применения. Возможно, вследствие того что роботы и живые организмы применяют эти приспособления с различными целями.
Ориентируясь на успехи природы необязательно копировать их в точности. Вот в случае если необходимо карабкаться по стенке, то прекрасно, в случае если на конечностях приделаны присоски.
Но вместо них в полной мере возможно любое второе устройство, которое будет действенно отсасывать воздушное пространство из–под подошвы, а внешнее давление совершенно верно так же будет прижимать базу к поверхности.
Экспериментальная модель сверхгероически не выглядит: ни подошв, ни присосок, ни замечательных магнитов. Да и сам корпус достаточно невзрачный.
Но возможности – практически как у спецагента (фото с сайта discovery.com).
Приблизительно по такому пути захотел пойти доктор наук Цзичжун Сяо (Jizhong Xiao), в то время, когда взялся за постройку нового робота-стенолаза City Climber.
И взялся он – сходу увидим – не из праздного безделья либо тяги к техно-развлечениям. Управа Нью-Йорка, этого высокоэтажного города, требует, дабы фасад каждого строения проверялся на предмет целостности каждые пять лет.
на данный момент имеется работы, каковые занимаются визуальным осмотром стен, но их работа через чур трудоёмкая и дорогостоящая (эта процедура обходится влияниям в $5 тысяч каждый день).
Потому-то Сяо и задумал сделать робота, что трудился бы дешевле, стремительнее и тщательнее, чем обученные эксперты-техники.
Казалось бы, для чего собирать очередное устройство, движущееся по вертикали, в случае если аналогичных вещей наделали уже много? Не несложнее ли было бы усовершенствовать то, что имеется?
City Climber в «двойном выполнении» может двигаться фактически по любой изогнутой поверхности (кадр CCNY Robotics Lab).
Сао уверен, что нет. Так как то, что уже придумано робототехниками, приспособлено для однородной поверхности: прилипающие автомобили прекрасно движутся лишь по ровной поверхности, цепляющиеся – только по шершавой.
А ведь все эти условия, в той либо другой мере, смогут встретиться в городе.
Получается, что в случае если универсальный робот не должен зависеть от поверхности, то его необходимо к ней. Это возможно делать посредством присосок, но они себя не оправдывают, как мы уже узнали.
Вот если бы присоска начала отрываться от поверхности, а давление под ней всё равняется не увеличивалось бы, то это было бы именно то, что необходимо. Но, «что необходимо» также когда-то придумано: такими «особенностями» владеет простой пылесос.
На данный момент City Climber владеет самой громадной грузоподъёмностью среди роботов для того чтобы же веса.
На нём возможно смонтировать нужное оборудование, к примеру, камеру (кадр CCNY Robotics Lab).
Отыскав в памяти об этом, Сяо решил сделать робота с вакуумным насосом. Конструктор поместил двигатель в маленького корпуса, сделав отверстие для входа воздуха на нижней поверхности, а для выхода – по краям.
Поворачивающийся пропеллер на валу двигателя создаёт под роботом территорию давления ниже атмосферного. Исходя из этого в случае если необходимо прижать корпус к стенке, то это вопрос всего лишь мощности мотора.
И не только к стенке: робот весит всего килограмм, быть может перемещаться и по потолку.
«Ну, я отправился…» — кроха City Climber неторопливо ползёт по направлению к крыше (кадр CCNY Robotics Lab).
Малые размеры аппарата разрешили сделать его манёвренность фактически неограниченной в муниципальном ландшафте. Дабы перемещаться по плоскости, робот снабжён маленькими колёсами, расположенными у него «на животе».
Для преодоления препятствий – будь то водосточная труба либо хотя бы угол стенки – было решено объединить два совсем аналогичных стенолаза посредством сочленения наподобие дверных петель. Это сочленение разрешает City Climber «присосаться» сходу к двум плоскостям, расположенным под углом.
Как обстоит дело с бесшумностью работы – не сообщается, не смотря на то, что, возможно, на данный момент это самая громадная трудность (представьте: по стенке едет замечательный пылесос…).
Робот в полной мере устойчив (для отрыва от поверхности требуется упрочнение в 4 килограмма) и вынослив (может тащить груз массой до 4,6 килограмма). Питается он от независимых источников постоянного тока напряжением 11 вольт.
Эти характеристики разрешают трудиться с жилищно-коммунальными, архитектурными и другими проблемами и, вероятно (очевидно, по окончании доработок и определённых усовершенствований), применять City Climber в спасательных и контр-террористических операциях.
Кстати, демонстрацию возможностей робота возможно взглянуть в этом 60-мегабайтном видеоролике.
«Так, где тут у вас террористы?!» — на протяжении опробований City Climber тайком подкрадывается к окну, за которым скрывается условный неприятель (кадр CCNY Robotics Lab).
А вдруг ему добавят тактильных ощущений (как, к примеру, у этого осьминога), то цены ему просто не будет.
В общем, в случае если про City Climber внезапно не забудут, то он окажется штукой, которая будет приносить в полной мере настоящую пользу. И вовсе не ромашки из-под снега добывать.
