A rovarvilág egyik legrettegettebb fajtájáról, a csótányról mintázott újgenerációs eszköz mérete alig nagyobb egy százforintosnál, de ez ne tévesszen meg senkit, mivel méretéhez képest meglepően gyors mozgású. Egészen konkrétan egy másodperc alatt képest megtenni testhosszának 13,9-szeresét, s ezzel nemcsak a világ egyik legkisebb,de egyben az egyik leggyorsabb szerkezete lett. Plusz a fejlesztői szerint méretéhez viszonyítva nyugodtan megkaphatná a legügyesebbnek járó elismerést is. A HAMR-JR nevű minirobot nagysága csupán fele elődje méretének - amit egyébként a kutatók megtanítottak úszni és víz alatt járni -, és bár HAMR-JR nem rendelkezik ezen különleges adottságokkal, de a cél nem is az utánzás volt, sokkal inkább az, hogy
az origami által inspirált gyártófolyamat alkalmazható-e többféle méretű robot esetén is.
HAMR-JR és más mikrorobotok, például a fallal történő ütközést is kibíró robotméh ugyanis ugyanezen technikával készültek. A kutatók lényegében egy, az egészen apró botoktól a nagy ipari robotokra is kiterjedő, mindent lefedő gépskála megalkotására gondoltak, eredményeik pedig pozitívnak bizonyultak, mert minden az elképzeléseik szerint történt, és az eredeti terv komplexitását a mikro mérettartományban sem kellett módosítaniuk. „Az egész folyamatban az volt a csodálatos, hogy semmit nem kellett változtatnunk az előző terven. Bebizonyítottuk, hogy a módszer bármilyen eszközre, különféle méretekben is alkalmazható" – magyarázza Kaushik Jayaram, a tanulmány vezetőszerzője.
Emellett látni akarták, hogy a zsugorodás milyen mértékben befolyásolja a gép futósebességét. illetve egyéb adottságait, a mikrorobotot ezért 2,25 centiméter szélesre és 0,3 grammra zsugorították. Végeredményben JR a hasonló méretű rovarok mozgását utánozva képes ugrálni, leállni, futószerű mozgást produkálni, jobbra-balra fordulni és hátrafelé mozogni. Jayaram szerint az ekkora robotok többségükben csak a legalapvetőbb mozgásokat tudják végrehajtani, most viszont bebizonyosodott, hogy az ügyességből vagy a vezérlésből semmit sem kell a méret miatt beáldozni.
Néhány érdekesség a HAMR-JR felmenőjéről
Ahogy fentebb írtuk, a 2018-as, HAMR számára szárazföldön és vízen egyaránt könnyen halad, tömege mindössze 1,65 gramm, és mind a négy lábán párnás támaszkodókat visel. Ezek a részben elsüllyedő párnák biztosítják a felületi feszültség okozta felhajtóerőt, amikor a robot vízre bocsátja magát, azaz megakadályozzák, hogy elsüllyedjen.
Sőt, nemcsak megakadályozzák, de általuk akár 1,44 gramm rakományt is szállíthat úszás közben. (A folyadék felszínén a párnák alsó részén található lapátokkal mozog.)
Ha a szükség úgy hozza, a mesterséges csótány áramot bocsát a vízre, aminek köszönhetően megszakad a folyadék felületi feszültsége, a robot pedig lemerül. Míg a tengerfenéken úgy mozog, mintha csak a szárazföldön sétafikálna, míg az úgynevezett „parylene” polimerből készült, vízálló bevonat megakadályozza, hogy zárlatot kapjon. Visszatérnie a szárazföldre ugyanakkor már nagyobb falat, mivel ilyenkor ugyanazon a vízfelszínen kell keresztülverekednie magát, amelyen nemrég még lebegett. A fejlesztők pont ezért erősítették meg mellső lábainak erőátvitelét, és puha párnákat helyeztek rájuk, ami tompítja a mászáskor keletkező súrlódást. Mindezt úgy oldották meg, hogy egyelőre csak rámpa segítségével tud kikászálódni a vízből - írja a Nature Communications szaklap.
(Fotó: Kaushik Jayaram/Harvard SEAS)
