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小さな昆虫のようなロボットは、最大 15 分間フリップ、ループ、ホバリングが可能

柔らかい筋肉のようなアクチュエーターを搭載した小型ドローンケビン・チェン レーズンほどの重さしかない昆虫をヒントにしたロボットは、アクロバットを実行し、これまでの昆虫サイズのドローンよりもはるかに長く、バラバラになることなく飛行することができます。 小型飛行ロボットが機敏に操縦するには、軽量で機敏であるだけでなく、大きな力に耐えることができる必要があります。このような力により、ほとんどの小型ロボットは壊れるまでに約 20 秒しか飛行できないため、ロボットの飛行能力を適切に調整してテストするのに十分なデータを収集することが困難になります。 現在、マサチューセッツ工科大学のスハン・キム氏らは、切手ほどの大きさの昆虫のような飛行ロボットを開発した。このロボットは、ダブルフリップや無限の記号をなぞるなどのアクロバティックな動作を実行でき、また空中でホバリングすることもできる。最長 15 分間、失敗することなく続けられます。 キム氏と彼のチームは、以前の飛行ロボットの設計を採用しましたが、単一の破損点ではなく、ロボットのより広い部分にわたって接続することで、関節の弾力性を高めました。これにより、関節にかかる力が約 100 分の 1 に軽減されたとキム氏は言います。また、翼を動かすために、標準的な電気モーターではなく、筋肉のようなソフトアクチュエーターを使用しました。 「ロボットが死ぬまでに飛行できる時間が 20 秒しかない場合、ロボットを制御するときに調整できることはそれほど多くありません」とキム氏は言います。 「寿命が大幅に延びたことにより、ロボットが正確な軌道追跡に加えて宙返りなどの攻撃的な操作を実行できるように、コントローラーの部品に取り組むことができました。」 この追跡は、ロボットが空中の文字をなぞるように、複雑な飛行経路をたどることができることを意味しました。このような機動性は、最終的には植物の人工受粉や人が近づけない航空機の部品の検査などに利用できる可能性があるとキム氏は言う。 しかし、チームは動力源とそれを制御する電子機器をまだ小型化していないため、ロボットは現時点ではつながれずに飛行することができないが、将来の設計でこれを改善したいと考えているとキム氏は言う。 「あまり話題にならないのは、ロボットを飛行させたときにどれくらいの時間持続するかということです」と、この研究には関与していないマサチューセッツ工科大学のラファエル・ザフリー氏は言う。 「人々はバッテリー寿命とそれをどの程度自律的に実現できるかに多くの注目を集めてきましたが、機械的にどのくらい持続するかについては誰もあまり注目していませんでした。この論文ではその点について詳しく説明しています。」 トピック: #小さな昆虫のようなロボットは最大 #分間フリップループホバリングが可能