IROS 2013: Рухливий хвіст дозволяє машині-роботу демонструвати чудеса маневреності
Вперше ідею використання свого роду автоматизованого "хвоста" для надання роботам нових можливостей в області підтримки рівноваги під час руху та стрибків подали в 2012 році дослідники з Каліфорнійського університету в Берклі. Ця ідея виявилася настільки вдалою, що нею зацікавились фахівці в галузі робототехніки та інших установ, що працюють в цьому напрямку. І ось, на щорічній Міжнародній конференції IEEE з питань інтелектуальних систем і роботів (IEEE International Conference on Intelligent Robots and Systems), IROS 2013, дослідники з університету Кейптауна (University of Cape Town), Південна Африка, представили свій радіокерований іграшковий автомобіль-робот, який продемонстрував чудеса маневреності завдяки встановленому в його задній частині рухомого хвоста.
Автомобіль-робот, який отримав назву Dima, що в перекладі з південноафриканського діалекту Сесото (Sotho) означає "спалах блискавки", має надзвичайно високий центр ваги і досить потужний двигун, здатний розігнати цей автомобільчик до досить високій швидкості. Така комбінація проявляє себе чудово при русі по прямій, але будь-яка спроба здійснити поворот при русі на більш-менш високої швидкості закінчується тим, що автомобіль просто перевертається. І для надання більшої стійкості цьому автомобілю його конструктора додали йому хвіст з невеликим противагою, здатний гойдатися в площині, перпендикулярній подовжній осі самого автомобіля-робота.
Такий підхід кардинально відрізняється від того, що реалізували дослідники з Каліфорнійського університету, які скопіювали принципи роботи хвоста ящірки, більше допомагає утримати рівновагу при стрибках і падіннях, тобто для компенсації поздовжнього обертаючого моменту. Дослідники з Південної Африки, навпаки, пристосували механічного руху хвоста для компенсації поперечного обертаючого моменту, який виникає при здійсненні поворотів на високій швидкості. Цю ідею дослідники "підгледіли" в природі, ретельно спостерігаючи за рухами хвоста гепарда під час здійснення ним поворотів при бігу з великою швидкістю.
Провівши ряд експериментів з "хвостатим" і "безхвостим" варіантом автомобільчика Dima, дослідники з'ясували, що машинка стала здатна виконувати різкі розвороти при русі зі швидкістю 7.5 метрів в секунду, що в два рази вище максимально швидкості 3.1 метр в секунду, на якій могла розвернутися не оснащена механічним хвостом.
Очевидним питанням, які виникають в результаті всього написаного вище, є питання про наявність у правилах Формули-1 явного заборони на використання активних механічних хвостів в гоночних автомобілях. Якщо такої заборони не існує, то існує певна ймовірність того, що гонки Формули-1 через деякий час стануть більше нагадувати біг зграї механічних тварин, інтенсивно які розмахують своїми хвостами на крутих поворотах гоночних трас -)).