See droon lendab kui põrnikas – milleks sellist tiibu lehvitavat masinat kasutada?

Ninasarvik-mardikate liikumisest inspireeritud robot võib rakendust leida erinevates valdkondades – alates päästeoperatsioonidest kuni teadusuuringuteni. Foto: Hoang Vu Phan

Šveitsi tehnoloogiainstituudi Lausanne'is ja Lõuna-Korea Konkuki ülikoolis töötavad teadlased on välja töötanud pisikese roboti, mis jäljendab ninasarvik-mardikate tiibade dünaamikat. See robot sobib hästi nii otsingu- ja päästetöödeks kui ka tõeliste putukate jälgimiseks.

Umbes kaks korda mardikast suurem ja veidi rohkem kui 18 grammi kaaluv mikrorobot kasutab kiireid, putukatele omaseid liigutusi, mis põhinevad uuringutel, kuidas mardikad oma tiibu kasutavad. Erinevalt lindudest ja nahkhiirtest, kes vajavad tiibade sirutamiseks hästi arenenud rinna- ja tiivalihaseid, on teadlased täheldanud, et ninasarvik-mardikad saavad oma tagatiivad hõlpsasti avada ilma lihaseid kasutamata. Nende tähelepanekute kontrollimiseks ehitasid nad roboti, millele nad panid nimeks KUBeetle.

Kuigi putukatest inspireeritud roboteid on juba palju – mõned väga väikesed, mõned nagu sipelgasülem ja teised meenutavad tsikaade – on teadlaste sõnul nende robot ainulaadne selles, kuidas see puhkeasendis oma tiivad kokku voldib ja siis passiivselt avab, et lennata ja õhus püsida. Nad filmisid roboti lendu ja aeglustasid kaadreid (20 protsendini tegelikust kiirusest), et näidata selle elegantseid, rütmilisi tiivalööke.

Juhtivteadur ja järeldoktor Hoang-Vu Phan rääkis Gizmodole, et projekti inspireeris osaliselt ninasarvik-mardikate populaarsus Koreas. Ta märkis, et need putukad on ühed suurimad lendavad putukad ja Koreas väga populaarsed. Lisaks lendamisele suudavad nad roomata, erinevatel pindadel rippuda ja isegi maa alla kaevuda. Nad suudavad oma tagatiivad kokku voltida ja esitiibade alla peita – sarnaselt origamiga – ning need kiiresti lennuks avada. Need omadused on inspireerinud teadlasi uurima nende liikumise biomehaanikat ja ehitama roboti koopiaid juba üle kümne aasta.

Phan selgitas Tech Xplore'ile, et roboti kokkupandavad tiivad võimaldavad seda kasutada otsingu- ja päästetöödel kitsastes ruumides. Robot saab ka rippuda ja roomata ning tema kokkupandavad tiivad muudavad need roomamise ajal vähem kahjustatavaks.

Phan mainis, et robotit võiks kasutada ka bioloogide abistamiseks tõeliste putukate jälgimisel metsades – see on kasutusvaldkond, kus tavalised pöörlevate tiibadega droonid ei ole sobivad. Phan lisas, et robot võiks olla ka hea mänguasi lastele, kuna selle madal tiivalöögisagedus on inimestele ohutu. Nagu ka tõelised ninasarvik-mardikad, kes ei hammusta ega nõela, vaatamata nende hirmutavale välimusele.

Kuigi robot on inspireeritud ninasarvik-mardikate liikumisest, avab see tehisputukas uusi võimalusi erinevates valdkondades, alates päästeoperatsioonidest kuni teadusuuringuteni.

Allikad: Gizmodo ja Tech Xplore