Хамелеоны могут быть медлительными ящерицами, но их языки могут разгоняться с поразительной скоростью , хватая насекомых до того, как у них появляется шанс сбежать. Вдохновленные этим замечательным умением, исследователи из Южной Кореи разработали роботизированный язык, который быстро вырастает, чтобы хватать близлежащие предметы.
Они предполагают, что инструмент под названием Snatcher будет использоваться дронами и роботами, которым необходимо собирать предметы, не приближаясь к ним слишком близко. «Например, квадрокоптер с этим манипулятором сможет захватывать удаленные цели вместо того, чтобы парить и поднимать», — объясняет Кванг-Пиль Юнг, исследователь из Сеульского национального университета науки и технологий (SeoulTech), который соавтором нового устройство.
Были и другие исследования роботизированных языков хамелеонов , но уникальность Snatcher заключается в том, что он сочетает в себе характеристики быстрого захвата языка хамелеона в портативном форм-факторе: общий размер составляет 12 x 8,5 x 8,5 сантиметров, а вес — менее 120 граммов. Тем не менее, он способен быстро выхватить до 30 граммов с расстояния 80 сантиметров менее чем за 600 миллисекунд.
Чтобы создать Snatcher, Юнг и его коллега из SeoulTech Донг-Джун Ли приступили к разработке пружинного устройства, которое управляется активной муфтой в сочетании с одним последовательным упругим приводом. Приведенный в действие заводной пружиной, стальная лента, аналогичная языку хамелеона, проходит через два зубчатых механизма подачи. Муфта — это то, что позволяет одиночной пружине, разматывающейся в одном направлении, управлять как стрельбой, так и втягиванием, путем переключения зубчатого колеса между приводом переднего питателя или заднего питателя.
Конечным результатом является легкое захватывающее устройство, способное захватить объект на расстоянии 0,8 метра за 600 миллисекунд. Юнг отмечает, что некоторые другие существующие устройства, предназначенные для поиска, способны выполнять задачу быстрее, примерно за 300 миллисекунд, но эти конструкции имеют тенденцию быть громоздкими.
«Наша конечная цель — установить Snatcher на коммерческий дрон и выполнить значимую работу, такую как захват пакетов», — говорит Юнг. Одна из проблем, которые им все еще необходимо решить, — это более эффективно приводить в действие исполнительную систему. «Чтобы решить эту проблему, мы находим материалы с высокой плотностью энергии». Еще одно усовершенствование — разработка хамелеонного язычкового захвата, заменяющего простой крючок, который в настоящее время используется для захвата предметов. «Мы планируем сделать двухстабильный захват для пассивного захвата целевого объекта, как только захват касается объекта», — говорит Юнг.