Robot wzorowany na zawijaniu karaczana

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Karaczany słyną ze swej prędkości, zwinności i niemal magicznego znikania w mgnieniu oka. To ostatnie zawdzięczają m.in. umiejętności zwisania pod gzymsami i parapetami. Zaczepiają się o krawędź pazurkami z tylnych odnóży (biolodzy przyrównują je do haków abordażowych), bujają się ruchem wahadłowym, by później jak gdyby nigdy nic wylądować bezpiecznie po drugiej stronie powierzchni.

Podobne "zawijanie" wokół krawędzi stwierdzono u gekonów w rezerwacie w pobliżu Singapuru, przez co biolodzy zaczęli przypuszczać, że to rozpowszechnione zachowanie, będące dla małych zwierząt szybką metodą znikania z pola widzenia [drapieżników]. Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley bacznie przyglądali się karaczanom amerykańskim (Periplaneta americana) i gekonom Hylopetes platyurus, by odtworzyć ich umiejętności u wyposażonych w rzepy robotów DASH (Dynamic Autonomous Sprawled Hexapod).

Jean-Michel Mongeau tłumaczy, że jego zespół po raz pierwszy zaobserwował akrobatyczne zachowanie karaczanów, badając wykorzystanie czułków podczas wyczuwania i pokonywania szczelin. Gdy poszerzaliśmy szczelinę, przemieszczały się na spód rampy. Gołym okiem nie dało się stwierdzić, co dokładnie zaszło, ale gdy sfilmowaliśmy akcję szybką kamerą, byliśmy zaskoczeni akcją tylnych odnóży. Karaczan zaczepiał się o krawędź i przewijał pod nią.

Prof. Robert Full, który 15 lat temu odkrył, że uciekające karaczany stają dęba i biegną na ostatniej parze odnóży, podkreśla, że reagujące na światło czy ruch karaczany osiągają prędkość do 50 długości ciała na sekundę, co w przełożeniu na ludzi oznaczałoby kilkaset mil [i o wiele więcej kilometrów] na godzinę.

Grupie inżyniera Rona Fearinga udało się odtworzyć technikę ucieczkową karaczanów i gekonów u 6-nogich robotów. Najpierw jednak należało dokładnie prześledzić mechanikę kaskaderskiego manewru. Karaczany w żadnym razie nie spadały z krawędzi. Biegły po rampie z pełną prędkością i wybijały się, by po zawiśnięciu na haczykach tylnych odnóży (czasem tylko na 1 nodze) przemieścić się po łuku na spodnią powierzchnię pochylni. Udawało im się przy tym zachować 75% energii biegu. Ruch wahadłowy wystawiał je na oddziaływanie 3-5 g, co można porównać do tego, co czują ludzie pod koniec skoku na bungee.