Британскими инженерами изобретены роботы-тараканы

Российские инженеры придумали таракана-шпиона – МК

Робота шутливо прозвали микротерминатором

22.09.2015 в 15:39, просмотров: 4069

Отечественные исследователи придумали полезного микроскопического робота величиной с насекомое. Для уникального эксперимента они выбрали всем знакомое членистоногое – таракана. Калининградские ученые из БФУ имени И. Канта на создание робота потратили полгода.

Робот-таракан имеет в длину каких-то десять сантиметров и в состоянии разгоняться до 30 см в секунду.

Главной целью эксперимента стало изучение биомеханики и поведения насекомых, сообщает tvzvezda.ru.

Как отметил глава химико-биологического института БФУ имени Канта Максим Патрушев, ученые «… хотели понять, какие технологические трудности ждут их на этом пути. И интеллектуальные трудности. Сможем ли мы решить те задачи, которые ставит перед нами природа. Ну вот, как показала практика, смогли».

Помимо того, уникального ползучего киборга можно применять в шпионских целях — он способен нести на себе порядка десяти граммов в виде миниатюрной видеокамеры или жучка.

В Москве простились с актрисой “Моей прекрасной няни” Натальей Корчагиной45-летняя “ягодка” Хайди Клум показала новые обнаженные снимкиИсполнительница роли Роксоланы Мерьем Узерли неожиданно похуделаАнна Седокова расцвела от новой любвиЭкс-солистка “Тутси” Маша Вебер развелась с мужем-бизнесменом: подозревают интимные фотоФотопортфолио заявившей о “ненужных детях” Ольги Глацких: спортсменка и просто красавицаУмерла звезда “Моей прекрасной няни” Наталья Корчагина: последние фото«Эхо Москвы» отпраздновало 28-летие: пришли Макаревич, Хакамада, СванидзеКардиохирург Ренат Акчурин рассказал, как сохранить сердце здоровым

Популярно в соцсетях

Запись убийства москвички в лифте: “Эй, девушка!”Цымбалюк-Романовская: от имени Джигарханяна меня судят третьи лицаУбийца москвички и ее сына признал свою вину: “Некрасиво получилось”Видео заявления чиновницы молодежи: “Государство вам ничего не должно”Кадры ареста подозреваемого в изнасиловании уфимского дознавателяСК РФ опубликовал видео осмотра места двойного убийства на севере МосквыЗадержание банды московских риелторов-убийц попало на видеоАрбенина рассказала о воссоединении с Сургановой и несостоявшемся бракеРоскосмос показал видеозапись аварии “Союза”Министра просвещения Васильеву разгромили в Госдуме Светлана ЦикулинаМРОТ для нищебродов: индекс отношения власти к народу Саид Бицоев, журналистСтало известно о “трех женщинах” на изнасиловании дознавателя в Уфе Артем КошеленкоВ деле Шамсуарова об изнасиловании появилась Мара Багдасарян Светлана РепинаПришли на оргию: как отмазывают полицейских Уфы от изнасилования коллеги Дмитрий ПоповСМИ сообщили о тяжелом состоянии отца изнасилованной девушки-дознавателя MK.RU«Черный лебедь» для Порошенко: в Киеве умерла облитая кислотой Екатерина Гандзюк Артур Аваков, Дмитрий ТрофименкоДень народного единства: праздник, которого нет, пора отменять Никита Исаев, директор Института актуальной экономики, лидер движения “Новая Россия”Дознаватель из Уфы перед изнасилованием подралась с соперницей MK.RUВ Госдуме прокомментировали предложение депутата отменить пенсии Арсений ТоминСтали известны результаты ДНК-экспертизы изнасилованного дознавателя из Уфы Артем КошеленкоВласти Крыма прокомментировали невыплату компенсации пострадавшей в Керчи Анатолий ИльинСтало известно о резком подорожании лекарств со следующего года Антон ПлющенкоСтрашная судьба жертвы керченского теракта: оставшейся без ноги отказались помочь Ирина БоброваИзнасилованная начальством девушка-дознаватель была с подругой MK.RUНазвана личность отца изнасилованной начальниками МВД дознавателя MK.RUРосконтроль назвал опасные марки сосисок Артем КошеленкоСоратник Навального разоблачает своего шефа Анастасия РодионоваПолицейские начальники в Уфе всю ночь насиловали дочь сотрудника Росгвардии Остап ЖуковУстановлены личности женщин, пострадавших при падении в ТЦ «Хорошо» Станислав ЮрьевСМИ: израильские самолеты проигнорировали российские С-300 в Сирии Максим КисляковУ Медведева сдали нервы: начал угрожать нефтяникам Елена ЕгороваСообщников «керченского стрелка» «почти нашли» Герман Пятов, хирург , координатор проекта помощи сиротам Мурзик.руПогиб журналист Развозжаев, получивший в эфире удар от бывшего десантника Станислав ЮрьевБлог Владимира Слепака: Ещё раз о молодёжиБлог Ерлана Журабаева: В поисках смысла жизни находишь чувство юмораЧелябинск «Люблю до последней минуты»: в Челябинской области школьник покончил с собой из-за несчастной любвиУфа Секс-скандал в башкирском МВД: дознавательница пришла на оргию с подружкойКалмыкия Последний камикадзе Японии жил в КалмыкииУфа В Башкирии начнут пересматривать дела, к которым приложил руку ГорбуновУфа Записи Рамиля Гарифуллина привели башкирских чекистов к следователю-взяточникуКалининград Калининградец разобрал полмашины, чтобы спасти бездомного котенка

Тараканы научили роботов преодолевать препятствия

Sean Gart et al. / Bioinspiration & Biomimetics, 2018

Инженеры научили роботаракана преодолевать ямы и возвышенности, сравнимые с его длиной, подсмотрев технику преодоления таких препятствий у живых тараканов.

Разработчики оснастили робота «хвостом», который помогает ему приподнимать переднюю часть корпуса при приближении к препятствию, сообщается в двух работах, опубликованных в журнале Bioinspiration & Biomimetics.

Одна из них посвящена преодолению ям, а вторая преодолению возвышенностей.

Нередко инженеры при разработке роботов берут за основу конструкцию и некоторые особенности живых существ. Например, сразу несколько групп инженеров занимается разработкой роботараканов. Разработчики из Калифорнийского университета в Беркли научили своих роботараканов очень быстро бегать, протискиваться сквозь щели и переворачиваться.

Инженеры под руководством Чэнь Ли (Chen Li) из Университета Джонса Хопкинса решили проблему преодоления препятствий роботараканами, пронаблюдав за тем, как с этой проблемой справляются настоящие тараканы.

Для этого они построили испытательный стенд с двумя типами препятствий: ямой длиной от 0,2 до 1 длины тела робота или таракана, и возвышающееся препятствие с высотой от 1 до 4 расстояний от поверхности до тела таракана.

Также они собрали роботаракана с шестью ногами, приводимыми в действие электромоторами.

Исследователи провели множество экспериментов, обнаружили некоторые закономерности и создали модель, предсказывающую вероятность преодоления препятствия в зависимости от нескольких факторов. Они выяснили, что вероятность преодоления препятствия зависит от скорости таракана перед препятствием, наклона его тела и угловой скорости вращения при отклонении тела вверх.

Конструкция роботаракана с хвостом Sean Gart et al. / Bioinspiration & Biomimetics, 2018Для того, чтобы роботаракан тоже мог приподниматься перед препятствием инженеры добавили ему «хвост» с грузом. Незадолго до препятствия робот двигает «хвостом» назад.

Поскольку на конце рычага закреплен груз, он тянет роботаракана назад из-за чего робот продолжает бежать вперед, но приподнимается. Это помогает ему преодолеть препятствие на несколько десятков процентов большего размера.

В 2016 году инженеры из Калифорнийского университета тоже научили роботараканов преодолевать высокие препятствия, но совсем другим способом. Они оборудовали роботараканов магнитной сцепкой и лебедкой и научили их кооперироваться.

Один таракан помогает другому залезть на препятствие, а затем залезший с помощью лебедки помогает забраться оставшемуся снизу.

Григорий Копиев

Тараканы приняли роботов в свой коллектив с правом решающего голоса ≪ Scisne?

Так проводился эксперимент. Тараканов (Periplaneta americana) вместе с роботами сажали в освещенный тазик с двумя пластиковыми «укрытиями», которые могли давать больше или меньше тени в зависимости от числа слоев красной пленки. Тараканы и роботы в конечном итоге собирались все вместе под одним из полупрозрачных кружков. Фото из обсуждаемой статьи в Science

Ученые из Швейцарии, Бельгии и Франции изготовили маленьких роботов-тараканов, способных «общаться» с живыми тараканами и влиять на их поведение.

Роботы пахнут по-тараканьи и адекватно реагируют на поведение своих живых товарищей.

Если запрограммировать роботов на выбор худшего из двух укрытий, то группа, состоящая из 12 тараканов и 4 роботов, в итоге может вся целиком оказаться в плохом укрытии, хотя без роботов тараканы почти всегда выбирают хорошее.

Общественный образ жизни и сложное социальное поведение характерны для огромного множества живых существ — от бактерий до человека включительно.

Одной из высших форм социального поведения считается коллективное принятие решений (например, когда весь коллектив должен выбрать один из двух взаимоисключающих вариантов поведения).

Такая форма коллективной самоорганизации особенно распространена у членистоногих (в первую очередь, у общественных насекомых) и позвоночных.

В настоящее время специалисты по робототехнике активно используют сведения, полученные биологами при изучении поведения общественных животных, в разработке многокомпонентных самоорганизующихся систем — «коллективов» слаженно функционирующих роботов. Для самоорганизации необходимо, чтобы животные (или роботы) при принятии решения учитывали наряду с другой поступающей извне информацией также и данные о поведении товарищей.

Весьма интересным направлением исследований является создание роботов, способных «входить в доверие» к животным, внедряться в их коллективы и влиять на их поведение. Широкую известность приобрели эксперименты с роботами-пчелами, которые внесли огромный вклад в расшифровку языка пчелиных танцев (см.

об этих исследованиях в статье Ж. И. Резниковой «Язык животных: подходы, результаты, перспективы…»). Впрочем, искусственные пчелы в этих экспериментах не были полноправными членами пчелиного коллектива.

Они могли передавать информацию живым пчелам, но сами не реагировали на их поведение (действия робота полностью программировались человеком).

Искусственные тараканы, созданные большой группой европейских ученых — этологов и робототехников, — хотя внешне и не очень похожи на свой шестиногий прототип, в плане поведения представляют собой намного более точную имитацию живого насекомого.

Роботы имеют такую же длину тела, что и тараканы, и двигаются с такой же скоростью. Они отличают убежище (см. рисунок) от открытого освещенного пространства и способны оценить степень затененности. Кроме того, они чувствуют близость других тараканов и роботов, и это влияет на их поведение.

Алгоритм поведения тараканов в экспериментальной установке довольно прост. Сначала они хаотически бегают по всему тазику — исследуют обстановку.

На этом этапе поведение их не является коллективным, оно не зависит от действий других насекомых, если не считать того, что тараканы все-таки чуют друг друга и избегают лобовых столкновений.

Найдя одно из двух укрытий, таракан прячется там и какое-то время отдыхает, причем продолжительность отдыха зависит от двух параметров:

1) от затененности, то есть от «качества» убежища (тараканы предпочитают отдыхать там, где потемнее);

2) от присутствия товарищей: чем больше в убежище других тараканов, тем меньше вероятность, что в следующий момент времени данный таракан сорвется с места и помчится на поиски лучшей доли. Таким образом, чем больше в убежище тараканов, тем привлекательнее оно для их товарищей.

Этих простых правил оказывается вполне достаточно для того, чтобы в системе произошла самоорганизация, которая в данном случае заключается в том, что все тараканы в конце концов оказываются в одном убежище.

Роботов запрограммировали на точно такое же поведение. Сначала они рыщут по тазику в поисках убежища, стараясь не врезаться в других тараканов и роботов.

Найдя убежище, они прячутся там, причем время «отдыха» зависит от тех же факторов, что и у живых тараканов, то есть от затененности и от количества товарищей.

Правда, в отличие от живых тараканов, которые всегда предпочитают густую тень, роботов можно запрограммировать на предпочтение менее затененного убежища.

Чтобы тараканы приняли роботов за своих, форма тела не важна, но огромное значение имеет запах. В ходе предварительных экспериментов исследователи выяснили, какие именно вещества составляют основу той запаховой «визитной карточки», по которой тараканы идентифицируют друг друга.

Этими веществами оказались определенные углеводороды, имеющиеся на поверхности тела тараканов. Экспериментаторы научились смывать эти вещества с тараканов при помощи специальных растворителей.

Каждого робота заворачивали в фильтровальную бумажку, пропитанную тараканьим запахом в необходимой концентрации (чтобы на каждый квадратный миллиметр поверхности робота приходилось столько же пахучих веществ, сколько их имеется на теле живых тараканов).

Этого оказалось достаточно, чтобы тараканы отнеслись к роботам с полным доверием и приняли их в свой коллектив.

В первой серии экспериментов роботы были запрограммированы на предпочтение темного убежища.

Оказалось, что в этом случае смешанные группы из 12 тараканов и 4 роботов «самоорганизуются», «принимают коллективные решения» и вообще ведут себя совершенно так же, как и контрольные группы, состоявшие из 16 тараканов без роботов.

Сидящие в убежище роботы и тараканы были в одинаковой степени «привлекательны» друг для друга. Таким образом, тараканы действительно принимали роботов за своих.

Это позволило ученым перейти ко второй серии экспериментов, целью которой было доказать, что роботы могут управлять коллективным поведением животных. Роботов запрограммировали на предпочтение менее затененного убежища.

Теперь между поведением контрольных и смешанных групп выявились четкие различия. Контрольные группы из 16 тараканов выбирали светлое убежище только в 23% случаев. Смешанные группы из 12 тараканов и 4 роботов выбирали его гораздо чаще.

В 61% случаев тараканы послушно шли за роботами в менее качественное убежище. Вот что значит стадный инстинкт!

Впрочем, всё было по-честному: в роботах ведь тоже было заложено уважение к мнению коллектива, и в остальных 39% случаев роботы в итоге оказывались вместе с шестиногими друзьями в темном убежище, хотя им самим больше нравилось светлое. Иногда выбор того или иного убежища инициировался роботами, иногда — тараканами.

Важно, что роботы в этих экспериментах не были просто механизмами для управления поведением животных (как это было, например, в случае с роботами-пчелами, которые своим танцем направляли живых пчел в ту или иную сторону). Роботы участвовали в принятии коллективного решения наравне с живыми тараканами.

В этом состоит главное отличие данного исследования от предыдущих опытов по внедрению роботов в коллективы животных.

Значение данной работы, конечно, не в том, что теперь можно при помощи роботов заманивать тараканов в ловушки (хотя, конечно, это тоже интересная мысль). Фактически, люди получают новый мощный инструмент воздействия на поведение больших групп животных.

В заключительной части статьи авторы выражают надежду, что в недалеком будущем подобные методы можно будет применять и к позвоночным. При помощи программируемых роботов, внедряемых в коллективы животных, можно будет решать самые разные проблемы — от научных до экономических и природоохранных.

Источник: J. Halloy et al. Social Integration of Robots into Groups of Cockroaches to Control Self-Organized Choices // Science. 2007. V. 318. P. 1155–1158.

См. также видеофильмы в дополнительных материалах к статье.

Александр Марков

Мини-робот в виде таракана, способный подпрыгивать практически на два метра

Инженеры из Калифорнийского университета в Беркли (США) придумали новый механизм, который позволяет мини-роботам совершать прыжок вверх на высоту, во много раз превышающую их собственные габариты. Принципиальный подход опробовали на небольшом роботе-таракане под названием JumpRoACH, которого показали на конференции ICRA в Швеции, которая проходила с 16 по 21 мая.

Инженеры и биологи нередко обращаются именно к насекомым, когда изучают необычные и весьма эффективные методы преодоления препятствий и передвижения в пространстве. Ведь только насекомые могут одновременно пролезать сквозь узкие щели, проноситься с огромной скоростью и с уверенностью передвигаться практически вверх ногами.

В Беркли (США) это уже не первый прототип, сконструированный на основе движений и свойств тараканов. Ранее были разработаны VelociRoACh и CRAM, который должен помочь спасательным службам. Совсем недавно из лабораторий университета вышла новая версия роботов-насекомых, способных объединяться в группы и вместе преодолевать лестничные пролеты.

Чтобы сделать задачу преодоления сложных препятствий еще проще для любой мини-робототехники, американцы совместно с коллегами из Сеульского университета (Южная Корея) разработали пружинный механизм, который позволит “тараканам” взмывать в воздух на разную высоту.

Для этого подъемный механизм на электромоторе приводит в движение ромбовидные фиксаторы, которые сгибаются вовнутрь и наполовину выпрямляются при полном раскрытии. Подъемный механизм натягивает латексные жгутики. При натяжении они запасают потенциальную энергию, а при ослаблении выпускают ее, что в результате приводит к прыжку робота.

За счет регулировки натяжения как раз и контролируется необходимая высота очередного прыжка.

Сам по себе механизм в текущей сборке может подняться на максимальную высоту в 3 м. При подключении к роботу DASH, как это сделали инженеры, максимальная высота ограничивается 1,6 м. При этом шустрый робот, который весит всего 60 г, может, пробегая по поверхности, самостоятельно выбирать оптимальный момент для такого прыжка.

Вот только настоящие тараканы не могут подпрыгивать, как это умеют их роботизированные “копии”. Хотя некоторые черты своих живых собратьев новые мини-роботы все же приобрели. “Крылья” мини-роботов тоже подключили к электроприводу. За счет этого робот, приземлившись на бок или на спинку, может возвратиться в нормальное положение и продолжить двигаться в нужном направлении.

Российские ученые “утерли нос” коллегам из Беркли, создав робота-таракана

Фото: Видимо, России не хватает своих тараканов

“Силами учёных и инженеров БФУ им И.Канта, в пределах всего одной лаборатории, создан биоинспированный роботаракан”

На сайте Балтийского федерального университета имени И. Канта (Калининград) в среду, 23 сентября, появилась удивительная новость. После семи месяцев напряженной работы специалисты ВУЗа создали робота, прототипом которого стал южно-американский вид тараканов Blaberus Giganteus.

Как сообщается, заказчиком странной работы выступила некая российская организация, которая в своём ТЗ указала, что робот должен быть максимально “тараканоморфным”. На практике это означает следующее:

1) робот должен быть внешне похож на один из видов таракана и соответствовать его физическим размерам;2) размеры робота должны соответствовать одному из видов тараканов;

3) “поведение” робота должно быть максимально приближено к естественному поведению тараканов.

Зачем таинственной организации понадобились искусственые тараканы, когда живые пока тоже не редкость – не уточняется, но над заказом ученым пришлось потрудиться в поте лица.

“Наверное, самым сложным было найти баланс между этими тремя пунктами.

Например, в Университете Беркли уже 4 года работают над своим тараканом, но там нет задачи сделать робота тараканоморфным, поэтому он быстрее нашего, но зато не умеет поворачивать на ходу и совсем не похож на настоящего таракана.

А нам заказчик поставил именно такую задачу – сделать робота-таракана, причём уложиться в сроки и бюджет”, – комментирует свое изобретение главный конструктор, разработчик механики и электроники Алексей Белоусов.

Как рассказывают сами инженеры-конструкторы, первые два месяца они просто изучали таракана: его повадки, особенности передвижения и прочее. И лишь потом началась работа по проектированию и конструированию. В итоге только 20-я по счету версия соответствовала ТЗ.

Таракан от БФУ им.И.Канта имеет длину 10 см, передвигается со скоростью 30 см/сек, то есть 3 корпуса в секунду (настоящие тараканы бегают со скоростью до 10 корпусов в секунду). Робот снабжен светочувствительными сенсорами, а также системой контактных и бесконтактных датчиков для детектирования препятствий и их избегания.

Срок сдачи проекта – декабрь, к этому времени коллектив разработчиков рассчитывает встроить БИНС (безплатформенная иннерциальная навигационная система), чтобы робот мог двигаться по заданному курсу.

Эта система включает акселерометр, гироскоп и магнитометр – набор, который установлен сегодня в каждом смартфоне. Инженеры уже понимают, как это сделать, поэтому решение задачи – вопрос времени.

Кроме того, планируется увеличить автономность работы: сейчас робот может двигаться в течение 20 минут.

Важно отметить, что робот может переносить груз до 10 грамм, чем заинтересовались военные, ведь миниатюрный робот может с портативной камерой проникать в труднодоступные места. И через неделю, как обещает группа исследователей БФУ им.И.Канта, они представят образец в матовом корпусе с камуфляжной раскраской.

“При работе над этим проектом перед нами стояли две глобальные цели. Во-первых, отработать методики, методы и способы разработки, проектирования и производства мелких механических систем для биомедицинских приложений (это киберпротезирование, замена утраченных конечностей и т.д.

, где нужна мелкая механика, мелкая электроника и высокая автономность).

И вторая цель – выяснить, какие технологические барьеры необходимо преодолевать при разработке других мелких электро-механических систем, какая сумма технологий необходима, что можно делать самим, а что – заказывать и покупать”, – говорит Данил Борчевкин, ведущий инженер БФУ им.И.Канта.

Не знаем, как вам, а нам вспомнился недавно вышедший фильм Marvel “Человек-муравей”, где подобные создания создавались с военными целями.

Кстати, в Москве “сошли с ума” часы, которые отсчитывают время до начала футбольного Чемпионата мира-2016.

Российский робот-таракан вышел из щели

В Балтийском университете имени Канта ученые создали техническую новинку для неизвестного заказчика, пожелавшего, чтобы автоматическое устройство было максимально тараканоморфным

В Балтийском федеральном университете им.И.Канта (Калининград) создан робот-таракан, который похож на этого насекомого по размерам и поведению, сообщила пресс-служба образовательного учреждения в четверг, 24 сентября.

При создании робота ученые и инженеры взяли за основу южно-американский вид тараканов Blaberus Giganteus. Так как найти его в Калининграде не удалось, то фактическая работа велась со схожим с ним видом Blaberus Craniifer.

Сотрудники университета трудились над технической новинкой 7 месяцев. Заказчиком выступила некая российская организация, указавшая в своем ТЗ, что робот должен быть максимально тараканоморфным.

Первые два месяца инженеры-конструкторы изучали самого таракана: его повадки, особенности передвижения, поведение. И только потом началась работа по проектированию и конструированию первого образца.

Однако создать таракана, соответствующего техническому заданию, удалось только с 20-го раза, отмечают в университете.

“В Университете Беркли уже 4 года работают над своим тараканом, но там нет задачи сделать робота тараканоморфным, поэтому он быстрее нашего, но зато не умеет поворачивать на ходу и совсем не похож на настоящего таракана. А нам заказчик поставил именно такую задачу – сделать робота-таракана”, – отметил преподаватель Физико-технического института БФУ им.И.Канта Алексей Белоусов.

Размер таракана от БФУ им.И.Канта 10 см в длину, передвигается со скоростью 30 см в секунду. Робот снабжен светочувствительными сенсорами, системой контактных и бесконтактных датчиков для обнаружения препятствий и их обхода.

По словам ведущего инженера университета Данила Борчевкина, перед исследователями, в частности, стояла задача отработать методики разработки, проектирования и производства мелких механических систем для биомедицинских приложений. Речь идет о киберпротезировании, замене утраченных конечностей, где нужна мелкая механика, мелкая электроника и высокая автономность.

“Оказалось, что очень сложно найти комплектующие. Многое пришлось делать самим, вручную. Например, в Австрии есть компания, которая создает приводы для ног, но комплект для одного таракана стоит порядка 600 тыс руб, а у нас бюджет всего проекта всего 1,5 млн рублей”, – рассказал Борчевкин.

Проект необходимо полностью подготовить к декабрю, к этому времени коллектив разработчиков рассчитывает встроить роботу безплатформенную инерциальную навигационную систему, чтобы он мог двигаться по заданному курсу.

Такая система включает акселерометр, гироскоп и магнитометр – ровно тот набор, который установлен в настоящее время в каждом смартфоне.

Также планируется увеличить автономность работы: на данный момент робот может двигаться в течение 20 минут.

Ученые отмечают, что созданный ими робот может переносить груз до 10 граммов, это значит, что он способен проникать в труднодоступные места с портативной камерой.

По словам разработчиков, изобретением уже заинтересовались военные. Через неделю ученые обещают представить образец в матовом корпусе с камуфляжной раскраской.

В университете отмечают, что данная техническая новинка может быть полезна и специалистам МЧС.

Калининградские ученые создали миниатюрного робота-таракана за 1,5 млн рублей

КАЛИНИНГРАД, 24 сентября. /Корр.ТАСС Владимир Нуякшев/. Ученые Балтийского федерального университета (БФУ) имени Иммануила Канта создали робота-таракана длиной 10 см. Он способен передвигаться со скоростью 30 см/сек и проникать в самые труднодоступные места, сообщила в четверг ТАСС руководитель службы по связям с общественностью вуза Юлия Шкуркина.

“Необычный робот-таракан создан по заказу одной из российских компаний (название компании, как и цели дальнейшего использования робота не называется – прим.

ТАСС) и в соответствии с ее техническими заданиями”, – отметила Шкуркина.

Заказчик указал, что робот должен быть внешне похож на один из видов таракана и соответствовать его физическим размерам, а “поведение” робота должно быть максимально приближено к естественному поведению этих насекомых.

По словам главного конструктора, разработчика механики и электроники робота-таракана, преподавателя Физико- технического института БФУ Алексея Белоусова, “самым сложным было найти баланс между этими требованиями заказчика”.

За основу прототипа был выбран южно-американский вид тараканов Blaberus Giganteus.

Найти его в Калининграде не удалось, привезти тоже оказалось проблематичным, поэтому исследовательская группа работала с видом Blaberus Craniifer: он отличается от Giganteus только уменьшенным размером (70-80 мм), в остальном – внешний вид, биомеханика – идентичны. Этот вид тараканов часто называют “мертвой головой” из-за характерного рисунка на спинке личинки.

Как рассказывали инженеры-конструкторы, первые два месяца они изучали таракана: его повадки, особенности передвижения и т. д. Потом началась работа по проектированию и конструированию. “Лишь 20-я версия инженеров соответствовала техзаданию.

Робот-таракан от БФУ имени Канта имеет длину 10 см, передвигается со скоростью 30 см/сек, т. е. 3 корпуса в секунду (настоящие тараканы бегают со скоростью до 10 корпусов в секунду)”, – отметила Шкуркина.

Робот снабжен светочувствительными сенсорами, а также системой контактных и бесконтактных датчиков для обнаружения препятствий.

Ведущий инженер университета Данил Борчевкин рассказал, что многие мелкие электромеханические системы для робота пришлось делать вручную. Порой бюджет проекта не позволял закупать их за границей.

“К примеру, в Австрии есть компания, которая создает приводы для ног, но комплект для одного робота-таракана стоит порядка 600 тысяч рублей, а у нас бюджет всего проекта – 1,5 млн рублей”, – пояснил он.

Срок сдачи проекта, над которым в БФУ работали семь месяцев, – декабрь нынешнего года. К этому времени коллектив разработчиков рассчитывает встроить БИНС – бесплатформенную иннерциальную навигационную систему, чтобы робот мог двигаться по заданному курсу. Кроме того, планируется увеличить автономность работы: сейчас робот может двигаться в течение 20 минут.

Разработчики робота-таракана добавили, что он может переносить груз весом до 10 граммов. Этим заинтересовались военные, ведь миниатюрный робот может с портативной камерой проникать в труднодоступные места. Через неделю, заявили разработчики, они представят образец робота-таракана в матовом корпусе с камуфляжной раскраской.

Речь идет об электромеханическом роботе таракане под названием DASH разработанном инженерами из университета Калифорнии. Теперь он обзавелся крыльями и хвостом.

Первый рабочий экземпляр DASH (Dynamic Autonomous Sprawled Hexapod) в длину достигал 10 см, и весил 16,2 грамма. По мнению ученых, такая модернизация робота-таракана позволит заметно улучшить его технические характеристики — увеличить скорость передвижения. Кроме этого ученые решили практически доказать одну из гипотез эволюции летающих существ на нашей планете.

В конструкции робота-таракана имеется встроенный источник питания (батарейка), моторчик, гироскоп, камера от мобильного телефона, и процессор.

Такой робот очень быстрый — он может пробежать 15 длин своего тела всего за секунду, и выдержать падение с восьмого этажа.

Для того что бы улучшить характеристики робота инженеры решили установить на него крылья и хвост. Для этих целей они использовали обычные запчасти от игрушек, купленных в обычном магазине. В итоге обновленная модель получила и новое название — DASH+Wings.

Робот был снабжен специальным программным обеспечением, имитирующим интеллект таракана: так, в него было запрограммировано, что таракан, боясь яркого света, будет убегать в наиболее темное место, если сенсоры робота ощущают запах сладкого сиропа, робот-таракан направляется прямо к нему, кроме того он «устает», прерывая свое хаотичное движение раз в полчаса и «забивается» в углубления специального полигона.

Помимо всего прочего программа искусственного интеллекта, загруженная в робота, была снабжена специальным кодом, который периодически вносил в нее произвольные искажения, которые модифицировали поведения таракана ( изменяли чувствительность сенсоров, силу ног, частоту подрагивания крыльев). Эти искажения должны были сымитировать процесс генетических мутаций, которые происходили с живыми организмами в процессе эволюции.

Целью исследования было подтверждение гипотезы о том, что случайные мутации могут привести к способности таракана летать.

Нужно сказать, что полностью добиться желаемого эффекта ученым не удалось. Видимо время, отпущенное для эксперимента (моделирующее время эволюции), оказалось недостаточным для того, чтобы робот научился летать полноценно, но кое-каких результатов ученым добиться удалось.

Так, робот-таракан научился парить на спуске и подлетать на небольшую высоту. По сути — это огромное достижение ученых. Оно подтверждает идею о том, что животные в процессе случайных мутаций вполне способны самостоятельно обучиться летать в том случае, если у них есть крылья.

На очереди — еще более крупномасштабный проект, в рамках которого будут исследоваться не один робот-таракан, а целая колония. Тараканы будут не только мутировать случайным образом, но и обмениваться информацией между собой. Это позволит резко сократить длительность эксперимента и ученые уверены, что таракан все-таки полетит.

Российские инженеры создали реалистичного робота-таракана