Группа исследователей из нескольких университетов Южной Кореи разработали регулируемое колесо, которое меняет форму в режиме реального времени. Благодаря этим особенностям, оно способно легко преодолевать препятствия на земле. Ученые вдохновились эффектом поверхностного натяжения капель жидкости.
Круглые колеса не идеальны для передвижения по неровной местности, включая скалистые выступы и лестницы. Причина, по которой они так плохо работают, заключается в том, что они не соответствуют рельефу местности.
В рамках этой новой работы исследовательская группа создала конструкцию колеса, которая лучше перемещается по неровным поверхностям.
Ключевым аспектом деформируемого колеса является его «умная структура», состоящая из цепочки блоков вокруг внешней стороны колеса, соединенных проволочными спицами с противоположными сторонами центральной ступицы. Изменяя зазор между ними, исследователи могли варьировать длину спиц и, соответственно, форму внешней цепи блоков. В результате получилось колесо изменяемой формы.
Исследователи протестировали свое адаптируемое колесо на инвалидной коляске и автомобиле и обнаружили, что каждое из них может адаптироваться и преодолевать большие ступени и камни неправильной формы, в 1,2 раза превышающие радиус колеса.
Исследователи отметили, что пыль и частицы попадали в области между блоками «умной цепи» и вызывали повреждение колеса, поэтому они работают над тем, чтобы добавить структуру покрытия колеса в будущие итерации. Они видят большой потенциал в своем адаптируемом колесе.
На видео выше показано, как двухколесная инвалидная система весом 120 кг легко преодолевает неровную травянистую поверхность.