Сверхлегкого робота научили прыгать по воде
Ученые Сеульского национального университета представили миниатюрного робота, способного не только ходить по воде, но и прыгать по ней подобно водомеркам — семейству насекомых, живущих на поверхности воды. Статья с описанием проекта появилась в журнале Science.
Созданный корейскими инженерами образец вдвое больше обычной водомерки и весит 68 миллиграммов. Его тело находится на расстоянии 1 сантиметра над водой, а длина ноги составляет 5 сантиметров. При этом роботизированная водомерка может прыгнуть вверх на высоту около 14 сантиметров.
Робота снабдили четырьмя ногами. Осуществить прыжок машине помогает пружинное устройство, которое копирует строение ноги блохи. Оно настроено так, чтобы поднимать и опускать гибкие, загнутые на концах лапки робота со скоростью меньшей, чем та, что вызовет разрыв поверхностной пленки воды. Дополнительно лапки покрыли очень мощным гидрофобом.
При проектировании робота конструкторы использовали данные, полученные в ходе наблюдения за водомерками. Среди отмеченных ими особенностей — то, как перед прыжком насекомые подтягивают лапы к себе, чтобы увеличить время, в течение которого те соприкасаются с водой. Это позволяет водомеркам совершить толчок достаточной силы, чтобы оторваться от поверхности.
Исследователи выявили в ходе испытаний, что во время тестовых прыжков робот на короткое время испытывал перегрузки примерно в 13,8 g (единица ускорения свободного падения). Для сравнения, пассажиры во взлетающем самолете испытывают перегрузку примерно в 1,5 g, а космонавты на старте корабля — в среднем, 3-5 g.
Ученые отметили, что робота можно использовать для мониторинга загрязнения водоемов.
Первый прыгающий по воде робот был построен китайскими инженерами в 2012 году. Он был в тысячу раз тяжелее новой модели. Хотя его также сравнивали с водомерками, по принципу работы он схож с шлемоносными василисками.
