University of Virginia
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米バージニア大学の研究者が、本物と同じ速さで尾を動かすことができるマグロ型ロボットを開発しました。その泳ぐ速さは最高で1.5mph(約2.4km/h)、人が歩く平均的な速さの半分ほどです。

このロボットは水中を速く泳ぐためではなく、魚が泳ぐ際にどのようにして速度を上げ下げするのかを調べるために作られました。マグロには全身を貫く腱があって、この腱に力を加えることで尾を硬くして速く泳ぐことができるとのこと。

バージニア大学の研究者らは、この筋肉と腱のシステムを、バイオメカニクスと流体力学を組み合わせて再現しようとしました。そして、特別に設計された尾を持つロボットが、本物のように水中でスピードを上げ下げする能力を持つためのしくみを導き出したと述べています。

研究チームはそのしくみを実際に試すためにマグロ型ロボットを作り、尾の硬さを一定に保った状態での泳ぎと、本物のマグロと同様に尾の硬さを変化させての泳ぎを比較しました。その結果、硬さを買えた場合は一定のときにくらべてほぼ半分のエネルギー消費で、より自由に速度をあやつれることがわかったとのことです。

研究者らは尾の硬さを自転車のギアにたとえて説明し、何段階かギアを変速できるほうがより速く少ないエネルギーでより遠くへ行けるとしています。

バージニア大学のチームはマグロサイズ…というよりはサバぐらいの大きさのロボットでの実験に成功したため、こんどはより大きな、またはより小さなツナロボットを作り、さらに検証を進めるとしています。またエイのようなうねるヒレによる推進方法も開発しており、将来の水中ドローンにその技術を用いて、より省エネルギーで素早く自由に動かせるようにしたいと考えています。

水中を泳ぐロボットの開発は最近に始まったことではなく、たとえばカーネギーメロン大学はヘビ型ロボットにスクリューを取り付けて水中を泳げるようにしています。ハーバード大学の研究チームは、水没してもそのまま泳いでしまう昆虫型ロボットを開発し、さらに空中に戻れるよう改良していました。

Source:Science Robotics

via:Popular Science