Konik morski to bardzo nietypowa ryba. Sylwetka, której nie da się pomylić z niczym innym, czy rodzenie młodych przez samców, to tylko niektóre z cech szczególnych pławikonika. Tym, co zainteresowało inżynierów z Clemson University, jest niezwykła budowa jego ogona.

Choć większość ogonów w świecie zwierząt ma w przekroju kształt zbliżony do kolistego, to ogon konika morskiego przypomina raczej kwadrat. Za ten charakterystyczny wygląd odpowiada około 36 kwadratowych płytek kostnych, umocowanych elastycznymi pasmami tkanki łącznej do znajdującego się pośrodku kręgosłupa. Każdy z tych segmentów to tak naprawdę cztery ruchome względem siebie elementy w kształcie litery L.

Dr Michael Porter postanowił, wraz ze swoim zespołem, zbadać jak ta niezwykła konstrukcja sprawdza się w praktyce i czy jest bardziej wydajna w porównaniu do bardziej „tradycyjnego” modelu. I oczywiście, co za tym idzie, na ile może być przydatna w robotyce. W tym celu wydrukowano trójwymiarowe modele ogona pławikonika oraz, dla porównania, konstrukcję z okrągłymi, zamiast kwadratowych, płytkami.

Modele 3D.

Co wykazały badania na modelach? Zacznijmy od wady: kwadratowy ogon jest mniej giętki. Ma to oczywiście swoje ewolucyjne uzasadnienie. Nietrudno sobie wyobrazić, co stałoby się ze zbyt silnie wygiętym, znajdującym się w środku, kręgosłupem. Jeśli chodzi o zalety projektu, to należy rozpocząć od bezpieczeństwa. Eksperyment udowodnił, że kanciasty model jest znacznie bardziej odporny na uszkodzenia mechaniczne, takie jak zgniatanie. Elementy płytek swobodnie ślizgały się między sobą nie ulegając zgnieceniu, po czym łatwo wracały do poprzedniego kształtu. Ogon wzorowany na koniku morskim jest także bardziej odporny na skręcanie niż model okrągły, a po skręceniu potrzebuje mniej energii żeby się wyprostować. Ostatnią, lecz wcale nie najmniej ważną przewagą nowinki, jest znacznie pewniejszy uchwyt.

Potencjalne zastosowania ramion robotów wzorowanych na ogonie konika morskiego to m.in. roboty chirurgiczne, przemysłowe, ratownicze, czy jakiekolwiek inne potrzebujące połączenia elastyczności, wytrzymałości i pewnego chwytu.

[źródło i zdjęcia: independent.co.uk]

Spodobał Ci się ten artykuł? Podaj dalej!