Ačkoliv jsou dnešní roboti o poznání sofistikovanější než jejich předchůdci z doby 10 let nazpět, k dokonalosti mají pořád daleko. Navzdory překotnému vývoji pro většinu z nich představuje problém například pohyb v blátě, bahně či jakkoliv jinak rozmáčené půdě. Zdolat takovýto povrch je pro ně takřka nemožné, a když už se jim náhodou podaří, stojí je to až příliš energie.
Jak ovšem nyní upozorňuje list The Wall Street Journal, zdá se, že se v tomto ohledu začíná blýskat na lepší časy, a to zásluhou výzkumníků z Tallinnské technologické univerzity (TalTech). „Roboti aktuálně začínají být schopni pracovat na nerovných místech s různými překážkami, jako jsou staveniště nebo schody. Dosud ale neexistoval žádný robot, který by zvládl pohyb v přírodních oblastech,“ řekl Simon Godon, vedoucí výzkumného týmu z TalTechu.
Estonští vědci nejprve zkoumali efektivitu různých dosud používaných chodidel pro roboty, žádné z nich ale nedosahovalo požadovaných výsledků. A tak se nakonec rozhodli inspirovat v přírodě. Řešení našli u zvířat, jichž je pobaltská země plná – u losů.
Losí kopyto zpomaluje zanořování do země
Na začátku výzkumu vědci nejprve potřebovali pochopit, jak přesně losí chodidla fungují a co jim umožňuje pohybovat se v podmáčeném terénu tak snadno. Získat kopyta naštěstí nebylo nijak složité, jelikož losi jsou v této zemi loveni pro maso i kvůli riziku, že budou poškozovat úrodu. „V Estonsku zastřelíme každý rok asi tisíc losů, takže bylo velmi snadné zajít do mysliveckého svazu a požádat je, aby nám zavolali, když nějakého zastřelí,“ řekla Maarja Kruusmaaová, ředitelka Centra pro biorobotiku na TalTechu.
Se zásobou losích kopyt se následně vědci vydali do laboratoře, kde chodidla připojili k robotickému pohonu schopnému simulovat běžnou chůzi. Poté už následoval experiment, během něhož se měřila síla potřebná k pohybu v různých typech mokré půdy, bahna a bláta.
Výsledky testu přitom přinesly poměrně překvapivá zjištění. „Losí kopyto se rozšiřuje, když se ponoří do bahna nebo sněhu. Tím se zvětšuje celkový povrch chodidla a zpomaluje se jeho zanořování do země. Rozšířené kopyto také umožňuje losům vytáhnout nohu z bláta nebo mokrého sněhu s vynaložením menšího množství energie,“ doplnil Godon.
Na sázení stromů i záchranné akce
Po důkladném prostudování celého mechanismu losích kopyt estonští vědci navrhli speciální silikonová chodidla, jež lze umístit na většinu běžných robotů. Následně je otestovali u zhruba 11 kilogramů těžkého čtyřnohého stroje, který s nimi prošel poměrně náročný lesní okruh a zkusil si právě i chůzi v bahně či korytě potoka.
Zmíněný test přitom dopadl ještě lépe, než vědci doufali. Robot s losími kopyty klesal v rozmáčeném terénu jen do poloviční hloubky oproti svému „kolegovi“ s klasickými chodidly. Zároveň pak mnohem snadněji zvedal nohy, takže k pohybu vynaložil o zhruba 70 procent méně energie, což podle výzkumníků představuje skutečně zásadní úsporu.
Díky zmíněným výsledkům nyní na TalTechu doufají, že se jejich novinka v odvětví ujme a umožní robotům vykonávat činnosti i v náročných terénech. Roboti by tedy v lese už brzy mohli vysazovat stromy, monitorovat zvěř nebo by se dokonce mohli účastnit pátracích a záchranných misí.