В США разработан робот-червь, передвигающийся под землей. Зачем он нужен?

Сегодня, чтобы проложить под землей трубы или взять образцы грунта, людям нужно копать глубокие траншеи. Этот процесс требует много времени, денег и сил, поэтому ученые хотят придумать более простое решение этой задачи. Недавно свой вариант показали американские ученые — они разработали робота-червя, который способен передвигаться в мягкой почве или песке. Внешне он похож на гигантского существа Шаи-Хулуд из цикла научно-фантастических романов «Дюна» Фрэнка Герберта, из-за чего проект и привлек внимание журналистов. Инженеры вряд ли были намерены собрать именно роботизированного червя, потому что их задача просто заключалась в разработке устройства для прокладывания подземных труб. Но оказалось, что именно робот такого рода справляется с этой задачей лучше всего. Давайте узнаем, как ученые его создавали и рассмотрим принципы работы.

Внешность робота-червяка. То, что похоже на глаза — это форсунки для отвода лишнего песка

Шаи-Хулуд — это песчаный червь и цикла романов «Хроники Дюны». Эти создания существовали только на планете Арракис до эпохи правления императора Лето II. Также подобных червей можно встретить в фильмах по вселенной «Звездных войн» и «Дрожи земли». Прототипом этих чудовищ является реально существующий червь Боббита, о котором можно почитать по этой ссылке. Но сначала поговорим о роботе.

Гигантский робот-червь

Авторами пока еще безымянного робота являются инженеры из американских штатов Калифорния и Джорджия. По данным издания Interesting Engineering, главной задачей изобретателей было создание устройства для легкого прокладывания подземных труб и кабелей. Оказалось, что это очень трудно — испытания первых прототипов робота в виде червя прошли неудачно.

Испытание уменьшенной версии робота. Готовый вариант явно будет крупнее

Ученые столкнулись с двумя проблемами. Во-первых, во время движения робот иногда попросту застревал. Во-вторых, при перемещении он выталкивался на поверхность как поплавок. Причиной этому было то, что в ходе перемещения почва под телом робота становилась более плотной, чем сверху.

Знаете ли вы, что скоро Япония отправит на Луну робота-трансформера? Для чего он нужен?

Конструкция робота-червя

Первую проблему удалось решить путем установки двух форсунок, которые нужны для отбрасывания почвы и песка во время движения вперед. Они установлены на «голове» робота — этот механизм вытягивается, благодаря чему робот и имеет возможность двигаться. Похожий способ передвижения используется в гибком роботе LEeCH, о котором я рассказывал в этом материале. Ну и конечно же, примерно таким же способом перемещаются дождевые черви и им подобные существа.

При разработке робота ученые вдохновлялись особенностями животных

Чтобы робот не застревал в почве, его передней части была придана форма головы ящерицы сцинк (Scincus scincus). Эти создания также известны как «песчаные рыбы», потому что умеют довольно быстро перемещаться в толщах песка. Развивать скорость в 15 сантиметров в секунду им как раз помогает нос особой формы.

Ящерица Scincus scincus, также известная как «песчаная рыба»

Вторая проблема в виде выталкивания на поверхность была решена путем подачи воздуха в нижнюю часть робота. Благодаря этой хитрости почва снизу не твердеет и конструкция имеет возможность свободно передвигаться. Сейчас единственным минусом робота можно считать его бесполезность на твердых землях. Но в мягкой почве или песке устройство чувствует себя вполне уверенно. Можно привязать к его голове одну часть кабеля и пустить вперед — как минимум с прокладкой кабелей он должен отлично справиться. К тому же, робот позиционируется как инструмент для сбора проб грунта, с чем он тоже вполне может справиться.

На данный момент не понятно только то, каким образом такой робот может помочь с прокладкой труб. Его конструкция выглядит очень слабой, а трубы обычно твердые и тяжелые. Если у вас есть мысли по поводу того, как робот-червь будет справляться с этой задачей, пишите в комментариях или нашем Telegram-чате.

Источник