Омерзительный таракан, воплощенный в робота-спасателя

Описывая тараканов, люди используют множество оскорбительных эпитетов: отвратительный, противный, пронырливый и отталкивающий – и это лишь немногие из них. А может быть пора добавить нечто неожиданное: вдохновляющий.

В этот понедельник ученые, вдохновленные способностью тараканов протискиваться в самые крохотные щели, представили маленький поисково-спасательный робот, предназначенный для передвижения по руинам для поиска оставшихся в живых после стихийных бедствий или бомбежек.

«Мы убеждены, что тараканы, отвратительнейшие создания природы, могут научить нас важным принципам конструирования», – считает профессор интегративной биологии Роберт Фулл из Калифорнийского университета в Беркли.

С помощью специально построенной полосы препятствий, исследователи наблюдали, как тараканы меньше чем за секунду протискивались в щели, размером в четыре раза уже их самих, сжимая свои сочлененные экзоскелеты вдвое.

Оказавшись в щели, тараканы передвигались очень быстро, со скоростью в 20 длин тела в секунду, с полностью растопыренными по сторонам ногами.

«Если увеличить его до размера человека, скорость составила бы около 110 км/ч, что вдвое превышает скорость самого быстрого спринтера», – сказал биолог Гарвардского университета Кошик Джаярам, работающий над исследованием параллельно с Калифорнийским университетом в Беркли.

По словам исследователей, при свободном передвижении высота тараканов составляет около 13 мм, но протискиваясь в трещины, они сжимают свои тела до 2,5 мм.

На основе движений животных были сконструированы роботы, передвигающиеся в самой сложной окружающей обстановке. Так, например, рогатый гремучник вдохновил ученных на создание змееподобного робота.

«У природы целая библиотека дизайнерских идей. Такое разнообразие позволяет делать открытия. Вы никогда не знаете, куда вас приведут фундаментальные исследования. Часто самые неожиданные существа, даже самые омерзительные, позволяют сделать очень важные открытия», – добавил Фулл.

Наблюдения за разновидностью американского таракана вдохновили ученых на создание прототипа мягкотелого многоногого робота CRAM (сжимаемый робот с шарнирными механизмами). В будущем группа таких роботов может использоваться для поиска оставшихся в живых в разрушенных зданиях.

«Простой и недорогой робот с высотой 18 см, длиной около 8 см и весом 46 грамм был построен с использованием технологии оригами, – сказал Джаярам. – Он изменяет положение ног и при прохождении «сквозь вертикально ограниченное пространство» сжимает свое тело, как таракан».

Исследование было опубликовано в издании «Proceedings» Национальной академии наук.