Исследователи из Лаборатории биовдохновленной робототехники Швейцарского федерального технологического института (Swiss Federal Institute of Technology, ETH Zurich), Цюрих, Швейцария, спроектировали и создали весьма необычного робота, способного прясть пластиковую паутину и передвигаться в пространстве с ее помощью. Этот робот производит липкую пластиковую нить, которая прикрепляется к любой поверхности, и спускается вниз, продолжая прясть нить "паутины" столько, сколько требуется для этого, и такой механизм позволяет роботу перемещаться в пределах открытого пространства без необходимости использования любой летательной системы.
По внешнему виду созданный робот нисколько не напоминает настоящего паука, его габариты в три раза больше, чем габариты самого большого паука на земном шаре, и его конструкция состоит из набора проводов, двигателей, пластиковых, металлических деталей и аккумуляторных батарей. Источником материала для плетения паутины является палка термопластического клея (thermoplastic adhesive, TPA), материала, который действует как клей в расплавленном состоянии. Исходный материал вводится в полость экструдера, где он разогревается и выдавливается через выходное отверстие. Два колеса, соединенные с электродвигателями, позволяют вытянуть пластиковую нить "паутины", толщина которой может составлять от одного до пяти миллиметров.
Горячий материал TPA обладает очень высокой адгезией, он может надежно прикрепиться практически к любой твердой поверхности. И в начале цикла движения робот "садит" на поверхность горячий конец будущей нити паутины. После застывания материала робот начинает прясть паутину и опускаться вниз подобно тому, как это делают живые пауки.
Во время испытаний робот-паук мог опускаться вниз со скоростью 5 сантиметров в минуту, а максимальное расстояние, на которое удалось продвинуться роботу, составило 82 сантиметра. Это ограничение возникло из-за того, что у робота попросту закончился материал для плетения пластиковой нити, а если обеспечить этому роботу непрерывную подачу материала и подачу необходимой энергии, он сможет перемещаться без ограничений. В принципе, материал TPA может использоваться несколько раз, но для его повторного использования потребуется разработка дополнительных механизмов, что приведет к значительному усложнению конструкции робота и к увеличению его веса.
В ближайшее время исследователи планирую расширить возможности робота-паука, снабдив его способностью прясть сразу несколько нитей паутины, что даст ему возможность перемещаться не только по вертикали, но и в определенных пределах по горизонтали. Используя несколько независимых экструдеров, роботы-пауки смогут формировать сети наподобие настоящих паутин, по которым затем они смогут перемещаться в любом направлении при помощи специального липкого покрытия их конечностей, изготовленных наподобие конечностей гекконов.
У таких роботов, которые смогут передвигаться по создаваемому ими самими пути, есть масса разнообразных областей применения, как на Земле, так и в космосе. Несмотря на то, что существуют другие механизмы, которые позволяют роботам передвигаться в открытом пространстве при помощи проложенных путей и тросов, в некоторых ситуациях возможность прокладки роботом-пауком своего собственного пути может оказаться чрезвычайно полезной.
Источник