Roboti se mogu penjati po zidovima
Možete vidjeti otvoreni prozor na nekoliko stotina metara visine koji se nalazi na staklenom tornju. Jeste li sigurni kako ga niti jedan stroj ne bi mogao doseći? Upoznajte robota-kukca, koji ima ljepljive noge. Svi kukci izlučuju ljepljivu tekućinu iz svojih stopala dok hodaju. To stvara tekući "most" između stopala i površine, te stvara jaku vezu uz pomoć molekularne napetosti. Minghe Li, stručnjak za robotiku sa Sveučilišta Tongji u Šangaju, Kina, pokušava replicirati ovaj efekt kako bi stvorio novu generaciju robota penjača. On je projektirao robota-kukca koji otpušta mješavinu meda i vode na svojim stopalima kada se želi penjati. No, prototip nije bio uspješan kao kukac. Stoga je Li još jednom proučio kukce i uočio da oni također imaju i utore na svojim stopalima, što poboljšava njihovu moć držanja za površinu. Li sada replicira te utore na podlozi za stopala od silikona u koju su ugravirani šesterokuti, a koji se prošire čim se na njih primijeni pritisak dok robot hoda.
Utori su doveli do stvaranja mostova između stopala i površine koji imaju više tekućine nego u slučaju glatkih stopala. To čini ove podloge 50 posto više ljepljivima, prema matematičkim modelima. Ovaj bi dizajn mogao pomoći pri rješavanju još jednog problema na prototipu bez utora: postizanje da robot dovoljno sporo izlučuje ljepljivu tekućinu. Kukci ispuštaju sloj tekućine debljine svega jednog nanometra, ali ovaj robot trenutno ispušta velike kapljice. Li se nada kako će utori ravnomjernije rasporediti kapljice.
Ovaj se robot-kukac suočava sa žestokom konkurencijom od strane robota projektiranih po uzoru na drugog penjača: macaklina (tropskog guštera). Umjesto da se oslanjaju na ljepljivu tekućinu, macaklini koriste milijune dlačica na stopalima kako bi se zalijepili za površine. Dlačice se savijaju pri dodiru s površinom, a intermolekularna sila uzrokuje da se međusobno zalijepe. Ove dlačice su već oponašane u laboratoriju pomoću nanocjevčica od ugljika. Za sada, ti roboti-macaklini, kao što je Stickybot kojeg su razvili Mark Cutkosky i njegov tim sa Sveučilišta Stanford u Kaliforniji, pobjeđuju u utrci prema vrhu jer se mogu penjati po vertikalnim zidovima, dok se robot-kukac ne može nositi s nagibima koji premašuju 75 stupnjeva.
Međutim, roboti-macaklini se teško nose s grubim, mokrim i slanim površinama, jer voda i sol mogu ometati međumolekularne sile. I ne samo to, već je teško i izraditi dlačice koje istovremeno moraju biti i vrlo tanke i vrlo savitljive. Kako nanocjevčice budu postajale tanje, postajat će ujedno i sve tvrđe, a sila potrebna za njihovo savijanje podrazumijevat će i potrebu za većim motorima, što će rezultirati većim robotima. Ovaj je rad preliminaran i roboti-macaklini imaju izazove pred sobom, no kombinacija metode prianjanja kukaca i macaklina jednog bi dana mogla dovesti do velikog uspjeha. » Potraži više...