Tartu teadlaste ämblikujalg avardab robotite liikumisvõimalusi
Tartu Ülikooli pehmerobootikud ehitavad ämblikujalga meenutavat väikest robotit. Sõrmeküüne pikkune jalg liigub paindlikumalt, kui tavalised robotid. Elusloodusest innustust saanud paindlik liikumine võib tulevikus aidata näiteks rusude alt inimesi päästa.
Tehnoloogiainstituudi pehme robootika kaasprofessor Indrek Must peab oma kabinetis raagritsikaid. Ehkki ritsika liikumine ja kehaehitus pakuvad talle inspiratsiooni, käib tegelik töö hoopis ämblikku jäljendava roboti kallal. Täpsemalt võeti eeskujuks Eestiski levinud kurgiämbliku jalg.
"Tegemist on ämbliku välisskeletist inspireeritud pehmerobotitega. Ehk me võtsime inspiratsiooni loodusest, konkreetselt ämbliku arhitektuurist," kirjeldab Must. Ämblik on tema sõnul sisuliselt üks suur anum, mis on täidetud vedelikuga. "See anum vedeliku abil liigub looduses. Meie jäljendasime seejuures ühte liigest ämbliku jalast," lisab ta.

Koostöös Itaalia Tehnoloogiainstituudi bioinspireeritud pehmerobootika uurimisrühma teadlastega uuribki Musta töörühm ämblike kehas leiduvat vedelikku. Ämbliku keha katab jäik välisskelett, mis hoiab vedeliku kehas kinni, kuid lubab ämblikul paindlikult liikuda. Sellisest paindlikkusest jääb praegustel robotitel vajaka.
"Bioinspiratsiooni ehk loodusest inspiratsiooni ammutamiseks ongi mõistlik vaadata, mida on evolutsioon suutnud oma mõne miljardi aastaga saavutada ja võtta sealt parimad funktsionaalsed nopped," ütleb tehnoloogia nooremteadur Kadri-Ann Valdur. Teisisõnu ei püüa töörühm ämblikku või mõnd muud liiki järele teha. Mõte on Valduri sõnul hoopis leida iga liigi kõige kasulikmad ja põnevamad osad ning need olemasolevate tehniliste lahendustega kokku viia.

Valdur käis robotjala välisskeletti 3D printimas oma praktika ajal Itaalia Tehnoloogiainstituudis. Lisaks välisskeletile on jalakesel olemas nii liigutusi võimaldav lihas kui ka lihast välisskeletiga ühendav kõõlus. Kõiki neid osi ühendab Valduri sõnul elektrit juhtiv elektrolüüdilahus. Just lahus muudabki robotjala painduvaks ja osavaks.
"Ämblikud on eriti osavad looduses ja keerukates keskkondades liikumises. Keerukad keskkonnad on näiteks katastroofipiirkonnad ja rusud. Seal kõik ümbritsev kogu aeg muutub ja on oma omadustelt väga varieeruv. Seal on tõhus just keha kasutav liikumine," kirjeldab Must. Pehmberobotil on samuti tark keha - roboti liikumine tuleneb selle enda ehitusest ja koostisest.
Valduri sõnul võiks Tartus arendatav konkreetne mudel käia kohtades, kus käivad ka tavalised ämblikud: "Need on õrnad situatsioonid: suhestumine näiteks võrkudega või looduslike objektidega nagu lilled ja lilletolmukad."

Indrek Must ja Kadri-Ann Valdur kirjutavad oma tööst ajakirjas Advanced Functional Materials.