Zespotige robots sneller dan Moeder Natuur (video)

Zwitserse onderzoekers hebben een nieuwe gang (manier van lopen) ontwikkeld voor zespotige robots. De nieuwe loopwijze is zelfs efficiënter dan veel zespotigen die in de natuur te vinden zijn.

Het project is een samenwerking tussen de Technische Universiteit van Lausanne (EPFL) en de Universiteit van Lausanne (UNIL). Ze hebben bestudeerd hoe zespotige insecten (zoals vliegen) lopen en besloten voor zespotige robots een efficiënter alternatief te ontwikkelen.

Niet efficiënt

Als gewervelde dieren rennen, maken hun benen slechts minimaal contact met de grond. Zespotige insecten zijn echter anders. Deze dieren rennen het snelst door gebruik te maken van een ‘driebenige gang’, ook wel ‘driepoot gang’ genoemd, waarbij er te allen tijde drie poten op de grond staan. Deze manier van lopen blijkt echter verre van efficiënt te zijn.

De Zwitserse wetenschappers voerden computersimulaties uit met een evolutie-achtig algoritme om de loopsnelheid van een zespotig wezen te optimaliseren. Hier rolden vervolgens de meest snelle loop-gangen uit.

Even blijven plakken

Uit de simulaties bleek dus dat insecten eigenlijk helemaal niet zo efficiënt lopen. Dit heeft voornamelijk een plakkerige reden. Insecten moeten namelijk niet alleen horizontaal over een oppervlak kunnen lopen, maar ook verticaal, met behulp van hun plakkerige pootjes.

Dit bleek ook uit de simulatie van de wetenschappers. Voerden ze de eis in dat een zespotige in drie dimensies moet kunnen lopen, koos ook het kunstmatige algoritme voor de driepoot-manier.

Vliegje treiteren

De wetenschappers draaiden dit principe ook om. Ze bekleedden de pootjes van een aantal vliegen met een polymeer. Hierdoor kregen de vliegen een soort lieslaarzen aan en bleven dus niet meer plakken. Vervolgens keken de wetenschappers wat er gebeurde.

De vliegen bleken zichzelf heel snel aan te passen aan de nieuwe situatie en ontwikkelden een been-coördinatie die meer lijkt op hoe tweebenige organismen dit doen. De nieuwe manier van lopen vertoonde ook veel overeenkomsten met de manier die met behulp van het algoritme was uitgedokterd.

De onderzoekers hopen met hun studie zowel robotica-specialisten als biologen meer te leren op hun verschillende onderzoeksgebieden.