Vývoj nových robotov často čerpá inšpiráciu zo živej prírody. V posledných rokoch sme videli napríklad roboty napodobňujúce šváby, mravce, červy alebo dokonca gepardy. Tím výskumníkov z juhokórejskej Národnej univerzity v Soule a Rebikoff-Niggelerovej nadácie v Portugalsku pre zmenu zaujala bizarná hlbokomorská ryba veľhltaniar pelikánovitý, ktorý pre úhorovité telo a malé plut­vy vyzerá ako „veľkohubý“ had. Mimoriadna koža upínajúca sa na jeho čeľuste dovoľuje tomuto trištvrtemetrovému živočíchovi prehltnúť korisť niekoľkokrát väčšiu ako on sám.

Mäkké origami

Portugalskí a kórejskí výskumníci sa snažili vyvinúť nový typ robotickej štruktúry, ktorá by kombinovala dva základné prístupy ku konštrukcii robotov: na jednej strane využívanie mäkkých, rozťahovateľných materiálov, na druhej strane využívanie pevných materiálov schopných správať sa ako origami. Kým v prvom prípade dochádza k zmene tvaru vďaka rozťahovaniu elastickej hmoty, v druhom prípade robot mení svoj tvar skladaním . Kombináciu oboch princípov využíva aj veľhltaniar. Keď sa snaží prehltnúť veľkú korisť, rozloží poskladanú pokožku, ktorá sa mu upína na čeľuste, a potom ju roztiahne. Portugalsko-kórejský tím vedcov bol presvedčený, že takáto schopnosť by prospela aj robotom.

NAFUKOVACIE Porovnanie veľhltaniara a mäkkého robota, ktorý je touto rybou inšpirovaný.
NAFUKOVACIE Porovnanie veľhltaniara a mäkkého robota, ktorý je touto rybou inšpirovaný.
Zdroj: W. KIM

Extrémna premena

Náš rozťahovateľný origami robot je tvorený výlučne elastickými materiálmi, ale spájajú sa v ňom oba princípy, rozťahovanie aj skladanie,“hovorí vedúci výskumného tímu Woongbae Kim.  Výskumník vysvetľuje, že robotická štruktúra, ktorú s kolegami vyvinul, využíva uzavretie a vedenie kvapaliny v mäkkej umelej koži, ku ktorej dochádza vďaka súboru rozťahovateľných skladacích jednotiek. Práve tie imitujú mechanizmus, aký veľhltaniar využíva pri „nafukovaní“svojich úst.
„V porovnaní s inými robotmi, ktoré sú inšpirované živými organizmami, umožňuje náš princíp dvojitej premeny skutočne extrémnu zmenu tvaru pomocou dvoch odlišných funkčných pohybov,“ dodáva kórejský vedec.

KOVOVÝ GEPARD Vedci sa pri konštrukcii robotov pravidelne inšpirujú živočíšnou ríšou.
KOVOVÝ GEPARD Vedci sa pri konštrukcii robotov pravidelne inšpirujú živočíšnou ríšou.
Zdroj: PROFIMEDIA.SK

Praktickejší pomocníci

Podľa portugalských a kórejských vedcov možno novú robotickú štruktúru využiť na konštrukciu rôznych typov robotov schopných skladať sa, pričom sa takto zlepšia viaceré ich zručnosti - okrem iného zručnosť uchopiť predmety a pohybovať sa na súši alebo vo vode. Technologický vývoj v budúcich rokoch podľa autorov „mäkkého robotického origami“ vyústi do kompaktných a prenosných mäkkých robotov, ktoré budú ľudia jednoduchšie používať v každodennom živote. „Náš výskum priniesol nové možnosti dizajnu mäkkých robotov, ktoré budú najprv kompaktné a ploché, ale po premene dokážu vykonať najrôznejšie úlohy. Po ukončení úlohy sa samostatne poskladajú,“ hovorí spoluautor výskumu Kyujin Cho.