Модульні роботи-«слимаки» можуть досліджувати інші світи

14 листопада 2026 р. 14:33

14 листопада 2026 р. 14:33

Інженери з Лабораторії адаптивної робототехніки Університету штату Колорадо представили незвичайного робота TeCoBot, який у майбутньому може повзати по поверхні інших планет. Про розробку з детальним описом конструкції на основі принципу тенсегріті повідомляє видання Universe Today .

Архітектурний принцип у робототехніці

TeCoBot побудований за принципом тенсегріті — це поєднання «натяг» і «цілісність», популяризоване Баκмінстером Фуллером у середині ХХ століття. У таких конструкціях жорсткі стрижні штовхають назовні, а еластичні троси тягнуть усередину, утворюючи легкий, але міцний каркас без важких металевих шарнірів.

Ідею тенсегріті раніше вже застосовували в космічній техніці. NASA, зокрема, тестувало прототип SUPERball — кулеподібний каркас, здатний витримувати жорсткі посадки на планети, розподіляючи удар по мережі тросів. Однак TeCoBot є одним із перших прикладів повноцінного робота, побудованого на цьому підході.

Як влаштований TeCoBot

TeCoBot (Tensegrity-based Continuum Robot) — це циліндричний робот завдовжки близько 587 мм (приблизно 2 фути) і масою близько 600 грамів . Він поєднує м’який гнучкий «хребет» із двома змінними механічними «клешнями» на кінцях, які й відкривають найцікавіші можливості системи.

Тіло робота складається з чотирьох послідовно з’єднаних ікосаедричних модулів тенсегріті, що утворюють безперервний гнучкий хребет. Кожен модуль містить шість легких стрижнів, підвішених усередині пружної 3D-друкованої решітки.

Через центр корпусу проходять три троси з плетеної волосіні (розрахованої на навантаження 40 фунтів). Невеликі мотори в основі робота натягують ці троси, змушуючи тіло згинатися в будь-якому напрямку — подібно до «хобота слона», як описано в пресрелізі. Якщо одночасно підтягнути всі три лінії, робот стискається приблизно до половини своєї початкової довжини.

Змінні клешні й колективні конфігурації

Найцікавіша частина проєкту — його модульність. На кожному кінці TeCoBot є змінні «клешні». Для роботи з делікатними об’єктами інженери можуть встановити м’які, підбиті накладки. Якщо ж потрібне міцніше захоплення, їх замінюють на посилену «гриперну» клешню з черв’ячною передачею, яка здатна затиснути й утримувати інший маніпулятор без постійного споживання енергії.

Окремий TeCoBot уже досить універсальний: він може пересуватися гусінню, перекочуватися боком та навіть підійматися вертикальними поверхнями. Конструкція з тенсегріті надає йому так звану «втілену інтелектуальність»: тіло природним чином прогинається при зіткненнях або ударах, не потребуючи складної системи керування для миттєвої адаптації до перешкод.

Коли ж кілька таких роботів об’єднуються, відкриваються нові режими роботи. Використовуючи свої клешні, три TeCoBot можуть хапатися один за одного й самостійно формувати різні форми. У статті описано, як вони обплітають велику трубу або утворюють Н-подібну конструкцію, здатну повзти крізь вузькі проходи. Крім того, команда роботів може разом очищати поверхню столу.

Подивитися відео з демонстрацією можливостей TeCoBot можна в ролику на YouTube.

Перспективи для дослідження інших світів

На перший погляд, прибирання столу може здаватися далеким від космічних місій, але закладена в TeCoBot модульність і пристосовуваність дуже доречні в умовах нерівних кратерів Місяця чи підземних порожнин Марса. Раніше пропонувалися змієподібні роботи для таких завдань, однак новий підхід дає ширші можливості завдяки змінним «клешням» і здатності до перебудови форми.

Попри це, до реального польоту ще далеко. Нині інженери керують роботами вручну через Wi-Fi, що непридатно для глибокого космосу. Команда планує вдосконалити конструкцію: встановити потужніші мотори для швидшого руху та додати елементи «ройового інтелекту», щоб десятки модулів могли взаємодіяти як єдина система.

Якщо ці плани втіляться, роботи, схожі на хобот слона й гнучких «слимаків», можуть стати одними з найвитриваліших дослідників далеких світів.

Технології