당신이 창조한 자연을 재사용할 수 있는데 왜 당신만의 로봇을 디자인하는 것을 귀찮게 할까요?

이것은 죽은 거미를 로봇 발톱으로 바꾸는 데 성공한 라이스 대학의 엔지니어들의 연구 프로젝트에 대한 생각 과정이었습니다. 과학자들은 새로운 연구 분야를 “미생물학”이라고 명명했으며 현재 로봇 시스템에 대한 저렴하고 효율적이며 생분해 가능한 대안을 만들 수 있다고 말합니다.

그럼 거미는 왜? 글쎄, 인간은 이두근과 삼두근과 같은 길항 근육 쌍을 사용하여 사지를 움직이는 반면, 거미의 다리에는 다리를 안쪽으로 당기는 굴근 근육이 하나만 있습니다. 이것은 유압 시스템과 반대되는 것입니다. 즉, 거미의 몸 중앙에 있는 방(프로소마로 알려짐)은 체액을 밀어내어 다리를 열며, 동물이 각 사지를 독립적으로 제어할 수 있도록 하는 별도의 밸브가 있습니다. 그건 그렇고, 이것이 거미가 죽을 때 항상 말리는 이유입니다. 굴근 다리 근육을 반대하는 시스템에 압력이 없습니다.

이 지식으로 무장한 Rice University의 팀은 아케이드 발톱 기계처럼 거미의 다리를 열고 닫을 수 있도록 죽은 거미의 앞가슴에 바늘을 삽입하고 공기를 안팎으로 밀어내는 것만으로 이 유압 시스템을 인공적으로 작동할 수 있다는 것을 발견했습니다.

아래에서 작동 동영상을 볼 수 있습니다.

조지 R. 다니엘 프레스턴 보도 자료. 거미는 체중의 130% 이상을 들어 올릴 수 있으며 관절이 퇴화되기 전에 1,000번의 개폐 주기를 수행할 수 있습니다.

대학원생 Faye Yap이 이끄는 Rice University의 팀 그들의 작업을 설명하는 논문 출판 잡지에서 고급 과학. 그것에서 그들은 인류가 옷으로 입는 동물의 가죽에서부터 화살촉과 도구로 날카롭게 하는 뼈에 이르기까지 죽은 유기체의 유해를 새로운 용도로 재사용하는 오랜 역사를 가지고 있음을 지적합니다. 이러한 맥락에서 죽은 거미를 로봇 캐치로 바꾸는 것은 처음 보이는 것처럼 이상하지 않습니다.

과학자들은 또한 로봇이 종종 자연 세계에서 영감을 받아 모방한다는 점에 주목합니다. 도마뱀붙이 발의 끈적끈적한 표면 또는 물고기 꼬리 잔물결, 예를 들어. 그러나 그들은 당신이 훔칠 수 있는데 왜 복사를 했는가? 특히 대자연이 수백만 년의 진화를 통해 효과적인 메커니즘을 개발하기 위해 열심히 노력했을 때.

그들이 논문에서 썼듯이 “이 작품에서 제안하는 포니테일의 개념은 복제가 불가능하거나 복잡할 수 있는 자연이 만든 독특한 디자인을 활용합니다.”

사진: Preston Innovation Lab/Rice University

그룹은 생물학적 공급 회사에서 피실험자를 주문했고, 보고서 기즈모도, 거미공포증이 있는 동료들에게 몇 가지 문제를 야기했습니다. Rice Publishing의 Preston이 말했듯이, “우리 프론트 오피스에서 일하는 직원 중 한 명은 거미를 별로 좋아하지 않습니다. 그래서 우리는 다른 배송을 받을 때마다 프런트 데스크에 전화를 걸어 프로젝트에 사용하고 일종의 경고를 제공해야 했습니다.”

이 작업은 현재로서는 본질적으로 개념 증명이지만 Preston은 미래에 많은 응용 프로그램이 있을 수 있다고 말했습니다. 그는 보도 자료에서 “우리가 볼 수 있는 픽 앤 플레이스 작업, 이러한 소규모 주변에서 물건을 분류하거나 옮기는 것과 같은 반복적인 작업, 심지어 마이크로 전자공학 조립과 같은 작업이 있습니다.”라고 말했습니다.

Yap은 거미의 날치기가 “본질적으로 위장”되어 있기 때문에 또 다른 용도는 자연에서 동물의 표본을 수집하는 것일 수 있다고 말했습니다.