UCバークレー、踏み潰せないゴキブリロボットを開発

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Credit: UC Berkeley photo by Stephen McNally

生物が備える優れた機能や形状を、ロボット工学に応用する研究開発が世界各地で行われているが、カリフォルニア大学バークレー校では、ゴキブリにヒントを得た小型ロボットを開発した。このロボットは、薄っぺらで、すばしっこく、踏みつけても壊れない耐久性を備えているため、災害時に人や救助犬が入っていけない場所の捜索救助活動に有効だという。

大きめの郵便切手サイズで、キッチンの嫌われ者にも似たロボットは、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)と呼ばれる圧電材料の薄いシートで作られている。圧電材料は電圧をかけると膨張/収縮するが、UCバークレーの研究者は、平坦なPVDFのシート全体をポリマーの層で覆い、電圧をかけると湾曲するように加工した。更に、電圧のオン/オフによる振動を前方への推進力に変えるため、前足を取り付けた。出来上がったロボットは、単純な外観ながら、注目に値する能力持つことになったという。

このロボットは、1秒あたり体長の20倍というゴキブリに匹敵する速度で、地表面を滑らかに飛ぶように走り、緩斜面を上り、ピーナッツ程度の小さな荷物を運ぶことができる。そのうえ、重さ10分の1グラム以下のロボットが、人間の平均的な体重とされる60キロの重さに耐えることだ。UCバークレー機械工学のLiwei Lin教授は、「このロボットは、人に踏みつけられてもまだ動き、機能する。ある意味、本物のゴキブリに似ている」と、述べている。

研究成果は、2019年7月31日付け『Science Robotics』誌に掲載されている。現在、ロボットは細いコードに繋がれているが、チームは自由度を高めるためバッテリーを搭載して実験を行っている。さらに、ロボットにガスセンサーを搭載し、障害物を迂回できるように設計の改良も行っているという。

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You can’t squash this roach-inspired robot

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