Четвероногий робот с магнитными ступнями прогулялся по стенам и потолку

Корейские инженеры создали четвероногого робота MARVEL с магнитными ступнями, который способен ходить по стенам и потолку из ферромагнитных материалов. Скорость движения робота по вертикальным поверхностям достигает 0,7 метра в секунду, он способен переступать препятствия шириной до 10 сантиметров и высотой до 5 сантиметров. Статья опубликована в Science Robotics.

Роботов все чаще привлекают к инспекции промышленных объектов и инфраструктурных сооружений — есть даже модели, сертифицированные для работы во взрывоопасной среде. При этом ходячие и колесные роботы хорошо подходят для работы на земле, а вот для работы на высоте приходится использовать дроны — они справляются с осмотром сотовых вышек, мостов, самолетов, судов и даже паровых котлов.

Однако время полета и грузоподъемность мультикоптеров сильно ограничены, поэтому инженеры ищут пути использования на высоте и более тяжелых роботов. Например, их учат пользоваться лестницами — это уже умеют делать как двуногие роботы, так и четвероногие.

Хе Вон Пак (Hae-Won Park) вместе с коллегами из Корейского института передовых технологий (KAIST) пошли еще дальше и сделали робота, который способен ходить по ферромагнитным поверхностям благодаря магнитным ступням и, таким образом, может передвигаться по высоким металлическим конструкциям без помощи лестниц.

Четырехногий робот под названием MARVEL обладает перманентными электромагнитами в ступнях — они потребляют энергию только при переключении состояния, поэтому при необходимости остановиться на месте на длительное время робот не будет тратить энергию на то, чтобы держаться на стене или потолке. Кроме того, ступни покрыты подушечками из магнитореологического эластомера, который обеспечивает хорошее сцепление с поверхностью, даже если она ржавая или окрашена.

Робот умеет переходить с земли на стену, а со стены — на потолок. Он владеет тремя разными походками для разных ситуаций, перешагивает препятствия до 10 сантиметров в ширину и до 5 сантиметров в высоту и развивает скорость в 0,5 метра в секунду на потолке и до 0,7 метра в секунду на стене. При этом на потолке робот способен перемещаться с грузом массой до трех килограмм.

Для демонстрации возможностей робота инженеры показали, как он перемещается по вертикальному баку, покрытому 0,3-миллиметровым слоем старой краски и ржавчины, успешно переступая через препятствия.

Есть и другие примеры перемещающихся по стенам роботов, но они, как правило, значительно меньше и легче, а потому удерживаются на стене благодаря пропеллерам, присоскам, электроадгезии или когтей.