Забудьте о проблемах с бездорожьем: это колесо адаптируется к любой поверхности

Южнокорейские ученые разработали новую концепцию колеса с переменной жесткостью, благодаря которой оно способно менять свою форму и жесткость в зависимости от условий передвижения, сообщает Science Robotics.

Это колесо, вдохновленное принципами поверхностного натяжения жидкости, может переключаться между жестким, круговым состоянием для быстрого движения по ровной поверхности и мягким, деформируемым состоянием для преодоления препятствий. Основная идея заключается в управлении натяжением проволочных спиц, что позволяет изменять жесткость колеса в реальном времени. Такие изменения жесткости позволяют колесу деформироваться до 40% от его радиуса, что значительно улучшает способность преодолевать препятствия, сохраняя при этом преимущества колес при движении по ровной поверхности.

Экспериментальные результаты показали, что предложенная система эффективно работает как в модели с четырьмя колесами, так и в инвалидной коляске с двумя колесами. Эти системы способны преодолевать камни и ступеньки высотой до 1,2 радиуса колеса, изменяя форму колеса в реальном времени.

Авторы планируют в дальнейшем улучшить материал и конструкцию колеса для повышения его долговечности и защиты от внешних воздействий, таких как пыль и частицы.

Поверхностное натяжение — это сила, действующая на единицу длины линии, которая ограничивает поверхность жидкости.

Фото: Science Robotics/Lee et al.