Ученые создали робота, имитирующего сильнейший удар креветки-богомола

Креветки-богомолы наносят мощнейшие удары во время драки: одном замахом они могут отрубить руку крабу или пробить раковину улитки — эти навыки ученые решили использовать для создания роботов.

Ученые давно изучают механизмы движения креветок-богомолов: им удалось визуализировать и измерить эти движения, однако сам механизм остается загадкой.

В новой работе исследователей Гарвардской школы инженерных и прикладных наук имени Джона А. Полсона продемонстрировали смоделированную механику удара креветки-богомола и создали робота, который имитирует эти движения.

Многие мелкие организмы могут сверхбыстро двигаться, накапливая упругую энергию и быстро высвобождая ее с помощью защелкивающегося механизма, который похож на мышеловку. Точно так же действует механизм смертельного удара креветки-богомола: она создает давление в мускулах двух булавовидных придатков, в сухожилиях которых расположены склериты, удерживающие мышцы в отведенном положении, одним резким движением высвобождая накопленную энергию.

Ранее было отмечено, что существует небольшая задержка между высвобождением придатков склеритами и продвижением их вперед, однако до нынешнего момента не были однозначно установлены причины такого поведения.

Команда ученых во главе с профессором Робертом Вудом разработала 1.5-граммовую роботизированную модель ракообразного с учетом математических расчетов ее движения. Исследователи нанесли на карту 4 фазы движения механизма, начиная склеритами и заканчивая непосредственно ударом. Как показал эксперимент, придаток какое-то время остается неподвижным после высвобождения защелки до достижения точки центрирования — и только тогда защелка отпускается.

Этот процесс контролирует высвобождение накопленной упругой энергии и увеличивает механическую мощность системы. Геометрический процесс фиксации показывает, как организмы генерируют чрезвычайно высокое ускорение во время столь кратких движений

— рассказывает аспирантка Эмма Стейнхардт.

Несмотря на то, что роботизированный механизм не до конца соответствует скорости удара креветки, он двигается быстрее, чем аналогичные устройства в том же масштабе — конечность робота развивает скорость до 26 метров в секунду.

В будущем ученые надеются продолжить исследования организмов с не менее сложной и интересной механикой движения, как, например, невероятно высокие прыжки лягушек и муравьев рода одонтомахус с мощнейшими жвалами, которые действуют по принципу капканов.

Читайте так же:

  • VK Работа позволит компаниям размещать вакансии в сообществах ВКонтактеVK Работа позволит компаниям размещать вакансии в сообществах ВКонтакте В сервисе VK Работа появилась новая опция кросспостинга. Теперь компании могут размещать свои вакансии в группах по поиску работы и тематических сообществах ВКонтакте и получать дополнительный охват для своих вакансий в рамках выбранного бюджета. Ранее компании могли разместить […]
  • Яндекс.Дзен обновил процесс модерации контента на платформеЯндекс.Дзен обновил процесс модерации контента на платформе Яндекс.Дзен обновил процессы модерации контента на платформе. Теперь Дзен будет собирать «профили нарушителей» – набор характеристик. Который помогает выявить среди блогеров Дзена тех. Кто манипулирует требованиями платформы к контенту.  Владельцам каналов с большим числом нарушений […]
  • Контент анализ сайта онлайнКонтент анализ сайта онлайн Онлайн-контент-анализ или онлайн-текстовый анализ-это совокупность исследовательских методов. Используемых для описания и вывода выводов об онлайн-материале посредством систематического кодирования и интерпретации. Онлайн-контент-анализ-это форма контент-анализа для анализа […]
  • Первые умные часы с HarmonyOS показали вживую: опубликованы официальные ролики Huawei Watch 3 и Watch 3 ProПервые умные часы с HarmonyOS показали вживую: опубликованы официальные ролики Huawei Watch 3 и Watch 3 Pro В этой заметке представлены официальные видеоролики анонсированных вчера Huawei Watch 3 и Watch 3 Pro — первых часов, работающих под управлением операционной системы HarmonyOS. Это первые умные часы Huawei с колёсиком Rotatable Crown для взаимодействия с интерфейсом. […]