Подводный дрон передвигается с помощью жгутиков, как бактерии — видео

Такой робот сможет исследовать морские глубины без ущерба морской жизни.
Anup Teejo Mathew

Робототехники разработали подводный дрон с длинными гибкими «руками», напоминающими жгутики бактерий. Новинка описана в журнале Soft Robotics.

Робот способен мягко перемещаться в любом направлении с помощью 12 гибких конечностей. По словам разработчиков, он может проводить подводные инспекции, не подвергая опасности людей или дикую природу, в отличие от роботов с винтовым приводом.

Жгутики — это крошечные, похожие на волоски выросты, которые есть у многих бактерий. Они могут вращаться в разных направлениях, что позволяет микробам передвигаться.

«[У бактерий] есть нечто вроде биологического мотора, который вращает эту удлиненную структуру, создавая тягу. Именно так они передвигаются. Мы взяли эту идею и применили ее к макроскопической "бактерии", если можно так выразиться», — объясняет инженер-машиностроитель Ануп Тиджо Мэтью из Университета Халифа в ОАЭ.

Подводный дрон ZodiAq оснащен 12 искусственными жгутиками для точного управления движением в любом направлении. Корпус робота размером 20 см в диаметре, длина конечностей — 30 см. В каждой из них установлен электродвигатель у основания, включающийся по команде микрокомпьютера Raspberry Pi, вмонтированного внутрь дрона. Устройство также имеет датчики для определения глубины и движения, а акустический модем позволяет ему общаться с компьютером на поверхности посредством звуковых волн.

«Ученые говорят, что движение бактерий — самый эффективный способ перемещения для их размеров, но масштабирование полностью меняет этот механизм. [Тем не менее] это, кажется, работает», — говорит Мэтью.

В ходе экспериментов исследователи смогли управлять ZodiAq на глубине до 2,5 метров в течение часа. По словам Мэтью, робот может направляться в любую заданную точку, но он не быстр — ему требуется 15 секунд, чтобы преодолеть расстояние, равное двум длинам его корпуса. Однако в морских исследованиях, где точность важнее скорости, это не будет помехой.

Сейчас группа работает над созданием жгутиков, которые остаются гибкими при движении, но могут становиться жесткими для захвата предметов. Это позволит ZodiAq не только исследовать объекты и экосистемы, но и взаимодействовать с ними.