Представьте, что можете превратить свои ноги в ласты перед прыжком в воду. Исследователи Йельского университета (США) создали робота-черепаху, который делает это с помощью процесса, называемого «адаптивным морфогенезом».

ART (аббревиатура от Amphibious Robotic Turtle, что переводится как «амфибийная роботизированная черепаха») сконструирован по подобию водных и наземных черепах.

«Наземные и водные черепахи имеют схожие тела с четырьмя конечностями и панцирем, но имеют отличительные формы конечностей и походки, адаптированные к их среде обитания. У морских черепах удлиненные ласты для плавания, тогда как у наземных — лапы, способные выдерживать нагрузку при ходьбе», — сказала Ребекка Крамер-Боттиглио, доцент кафедры машиностроения и материаловедения Йельского университета и руководитель исследования.

У робота-черепахи трансформирующиеся конечности, которые могут адаптировать свою форму и жесткость к окружающей среде. Они изготовлены из материалов с переменной жесткостью и искусственных мышц для изменения формы при переходе из одной среды в другую.

ART отличается от других роботов-амфибий как раз возможностью адаптации формы одних и тех же конечностей для движения как в воде, так и на суше. К другим роботам добавляют несколько движущих механизмов, что приводит к лишним энергозатратам.

«Наши результаты показывают, что адаптивный морфогенез может повысить эффективность роботов, которые передвигаются в разных средах», — отметила Крамер-Боттильо.

Команда разработчиков видит потенциальное применение  робота-черепахи ART для мониторинга экосистем вдоль береговой линии, поддержки дайверов, а также в процессе разведения и выращивания морских организмов. Кроме того, робот-амфибия поможет исследователям изучить физику передвижения в сложной зоне прибоя, где волны, течения и мутность воды затрудняют навигацию для роботизированных устройств.

Напомним, недавно китайские ученые изобрели гибких роботов-рыб, собирающих микропластик.

Источник: Йельский университет

Фото: Unsplash (обложка); Йельский университет