O echipă de cercetători a prezentat un câine robot amfibiu revoluționar, capabil să treacă fără probleme între mediile terestre și acvatice cu o eficiență și agilitate fără precedent.
Spre deosebire de roboții amfibii anteriori, inspirați în principal de reptile sau insecte, acest nou sistem patruped se bazează pe mecanica de înot a mamiferelor. Robotul, care măsoară 300 mm lungime, 100 mm lățime și cântărește 2,25 kg, a fost dezvoltat de o echipă condusă de profesorii Yunquan Li și Ye Chen de la Universitatea de Tehnologie din China de Sud.
Inovația cheie constă în sistemul de planificare a traiectoriei, inspirat din biologie și controlat de inteligență artificială, care imită dinamic mișcările naturale de înot ale câinilor reali. „Abilitatea câinelui nostru robot de a se deplasa eficient atât prin apă, cât și pe uscat, se datorează planificării traiectoriei inspirate din biologie, care reproduce mișcarea naturală de înot a câinilor”, explică profesorul Li. „Structura piciorului cu două articulații și cele trei tipuri diferite de mișcări de înot rezolvă limitările anterioare, precum viteza redusă de înot și planificarea nerealistă a mersului.”
Echipa de cercetare a proiectat și testat trei tipuri distincte de mișcări de înot: două inspirate de „doggy paddle” (înotul clasic al câinilor), optimizate pentru viteză și propulsie, și un stil de înot asemănător mersului în trap, conceput pentru o stabilitate sporită. În urma experimentelor extinse, metoda „doggy paddle” s-a dovedit superioară pentru viteză, atingând o viteză maximă de 0,576 kilometri pe oră în apă, în timp ce stilul asemănător trapului a oferit o stabilitate mai mare. Pe uscat, câinele robot amfibiu ajunge la viteze de până la 1,26 km/h.
Ingineria atentă a structurii robotului, inclusiv distribuția precisă a greutății și controlul flotabilității, asigură performanțe stabile și eficiente în ambele medii. Echipa a echilibrat deliberat centrul de greutate și centrul de flotabilitate pentru a menține orientarea corectă în apă, plasând componentele mai grele, precum bateriile și plăcile de control, aproape de baza carcasei.
Această tehnologie versatilă deschide noi posibilități pentru aplicații în cercetarea de mediu, operațiuni de căutare și salvare, precum și intervenții în caz de dezastre, unde capacitatea de a naviga atât pe uscat, cât și în apă este esențială. Studiul, publicat în revista Bioinspiration & Biomimetics a IOP Publishing pe 8 mai 2025, reprezintă un progres semnificativ în domeniul roboticii inspirate din natură și al sistemelor de mobilitate amfibie.