«Многоклеточного» робота научили подражать морфогенезу

Исследователи из Университета и Чилийского университета Тарапаки выстроили модульного робота, что может подражать поведению клеток при морфогенезе. Конструкция робота обрисована в статье, размещённой в PLoS ONE.

Модульные роботы с возможностью трансформации конфигурации — одна из деятельно развивающихся областей в современной робототехнике. Подобные разработки в возможности смогут оказать помощь в создании роботов, самостоятельно перестраивающихся в зависимости от поставленной задачи. По словам авторов статьи, они решили применять мягкие модули вместо твёрдых, вдохновившись примером поведения клеток в организме.

«Многоклеточного» робота научили подражать морфогенезу

Andrea Vergara et al., / PLoS ONE

Ученые способом мягкой литографии изготовили силиконовую оболочку кубов-«клеток» с ребром длиной в 20 миллиметров, а на грани кубов поместили постоянные магниты в 3D-печатных рамах, каковые за счет большей площади не разрешают магнитам продавливать грани в центр куба. Для управления поведением кубов исследователи применяли пневматический привод от внешнего источника — из-за увеличения давления кубы раздуваются, а контролируемая деформация нескольких элементов приводит в перемещение всю «многоклеточную» конструкцию. 

В серии опытов с группой кубов ученым удалось имитировать поведение живых тканей и клеток: миграцию, расслаивание, инвагинацию, инволюцию, эпиболию. Помимо этого, разработчики показали, что робот может перемещаться по жёсткой поверхности в различных конфигурациях. Как отмечают авторы, им удалось продемонстрировать, что модульные роботы смогут надеяться кроме того на механизмы пассивного соединения, не требующие присутствия какой-либо электроники в кубах.

Помимо этого, в случае если в конструкции модулей применять внутренние насосы вместо внешнего пневматического привода, то таковой «многоклеточный» робот сможет функционировать самостоятельно.

Конструкция отдельного пневматического куба-«клетки». Andrea Vergara et al., / PLoS ONE

Пневматический привод часто употребляется в конструкции необыкновенных роботов — к примеру, на пневматике трудится шагающий октаэдр, сжимаемый колесный робот (и сжимаемый роботаракан) и пневматическая робособака. Среди занимательных мягких роботов возможно упомянуть гарвардского робота-осьминога, в котором по большому счету не было твёрдых частей — кроме того для управления вместо классической электроники употреблялись способы микрофлюидики для постройки несложной логической схемы, несущей ответственность за попеременную подачу давления в пневматические контуры.

Создатель: Николай Воронцов

Préférence и Эвелина Хромченко. Многоклеточный организм. Оттенок 3.12 Мулен Руж


Читайте также: