Рукокрылые — единственные млекопитающие, которые могут по-настоящему летать, а не просто планировать. Ученые уже создали робота-муху и робота-птицу. Попытки создать робота — летучую мышь тоже предпринимались, но всегда наталкивались на технические проблемы, обусловленные сложностью строения крыла.
В этот раз инженеры сделали автономного летающего робота, который весит всего 93 грамма, он называется Bat Bot и воспроизводит основные морфологические преимущества крыла животного.
Каждый взмах крыла летучей мыши состоит из двух движений. Первое — это фаза снижения, которую инициируют левая и правая передние конечности, разгибаясь назад и в сторону и одновременно скользя вниз и вперед относительно тела. Вторая фаза — ход вверх, когда передние конечности движутся вверх и назад, и одновременно сгибаются локти и запястья, чтобы крылья сложились, а потом опять расправились.
Также у мыши легкие кости, а между пальцами натянута кожистая мембрана с регулируемой жесткостью. Все это инженеры смоделировали в роботе.
Механизм полета Bat Bot самоподдерживающийся — им не нужно управлять дистанционно. У него есть маленький бортовой компьютер и несколько сенсоров для автономной навигации. Алгоритм навигации и контроля работает в реальном времени, а устройство сбора данных запрашивает сенсоры о положении робота в пространстве и положении конечностей относительно его туловища. На основе этих данных устройство отдает команды микроприводу, а он приводит в движение конечности робота.
В качестве заменителя кожи инженеры использовали тонкую мембрану (56 микрометров — в два раза тоньше листа офисной бумаги) на основе силикона, пронизанную углеродными волокнами.
При этом, как подчеркнули создатели робота, они все же не полностью воспроизвели крыло летучей мыши, в частности сократив количество суставов и оставив только самые важные из них.
Получившийся робот может летать, а также воспроизводить некоторые маневры летучей мыши, например пикирование, которое она выполняет, преследуя добычу.
Исследование опубликовано в журнале Science Robotics.
Ранее ученые создали робота, вдохновившись механизмом прыжка лесного зверька галаго.
Евгения Щербина
