Создан гусеничный робот для перемещения по стенам

Разработан и построен робот, который перемещается по стенам. Машина с липкими гусеницами может двигаться по вертикальным поверхностям и даже поворачивать за углы; эти свойства будут особенно полезны при работе в труднодоступных и опасных местах.

Размеры робота невелики, но в ряде случаев это не недостаток, а достоинство. Если требуется обследовать засорившиеся вентиляционные короба, если необходимо заглянуть внутрь смонтированных трубопроводов на электростанции, если нужно обследовать пространство под обломками рухнувшего здания - во всех этих случаях небольшая машинка длиной около двадцати сантиметров с гибким сочленением посередине окажется весьма кстати. Большим недостатком можно было бы назвать необходимость подключения к длинному кабелю, но это с лихвой компенсируется главным достоинством: специальная липкая лента держит робота на практически любых поверхностях.

Предыдущие «вертикальные» роботы использовали иные методы - например, магниты. Которые отлично работают на стальных стенах, но очевидным образом бесполезны на бетоне. Присоски держат на стекле, пластике и полированной стали - но не на штукатурке или круглого сечения трубопроводе. Когти справляются со штукатуркой и деревом, зато скользят по стеклу; изобретатели пытались даже строить роботов, которые бы прижимались к стенам за счет работы встроенного пылесоса - но на гладких трубах этот метод тоже далеко не идеален.

В своей статье для журнала Smart Materials and Structures специалисты исследовательской группы MENRVA из университета Симона Фразера (Канада) описали устройство, которое использует специальную липкую ленту и при этом, что подчеркивается отдельно, лишено длинного «хвоста», покрытого липким материалом. Бесхвостость машины, как утверждают ее создатели, существенно облегчает преодоление препятствий в виде углов - их детище может легко доползти до края стола, свесится с него, изогнуться на 90 градусов и продолжить движение по вертикальной поверхности вниз. Не очень быстро, со скоростью в несколько сантиметров за секунду, но для обследования труднодоступных мест этого в большинстве случаев вполне достаточно.

Название журнала, в котором опубликована статья ученых во главе с Карло Меноном - «Умные материалы и структуры» в дословном переводе на русский - отражает еще одну важную особенность робота. Для его гусениц, которые и обеспечивают прилипание к стенам, изготовлен специальный пластик,  поверхность которого покрыта микроскопическими выростами в виде миниатюрных грибков. Которые, в отличие от гладкой ленты, плотно примыкают ко всем неровностям и за счет этого вступают во взаимодействие на молекулярном уровне - молекулы, как известно из школьного курса физики, притягиваются друг к другу.

Использование упорядоченных структур вместо простого покрытия ленты клеем решает проблему быстрого засорения гусениц и одновременно позволяет перемещаться как по полированному стеклу, так и по неровной бетонной стене, причем одна гусеница держит около ста грамм. Кроме того, ученые наделили робота и собственным «мозгом» с соответствующими сенсорами, которые сами распознают приближающийся обрыв или, напротив, вертикальную стену. В условиях, когда оператору придется вести робота через темные щели непредсказуемой конфигурации под завалами или через поврежденные трубопроводы - такие зачатки интеллекта будут отнюдь не лишними.

Необычное и малоизвестное:

Проблемой создания материалов, способных прилипать к стенам и потолку, занимался в том числе и нобелевский лауреат 2010 года Андрей Гейм. Правда, награду ему принесло не это и даже не подвешивание лягушек и хомячков в мощных магнитных полях (последнюю работы отметили Игнобелевской премией), а получение графена.

Наряду с роботами для обследования мест катастроф ученые разрабатывают и радиоуправляемых крыс - животным вживляют в мозг электроды, позволяющие оператору разворачивать крысу в нужную сторону. Выигрывая в проходимости, крысы проигрывают в устойчивости к неблагоприятным факторам - пускать животное в задымленные тоннели на верную смерть в конце концов попросту жалко.