Sumasang-ayon ang mga inhinyero: ang likas na katangian ay gumagawa ng pinakamahusay na mga robot

Naglakad ako at ang aking mga escort para sa limang solidong minuto sa pamamagitan ng nabagong bodega ng World War II-panahon, na paikot-ikot sa pamamagitan ng isang maze ng mga madilim na koridor at isang cavernous rail bay, pagkatapos ay sa pamamagitan ng isang lab na puno ng spacecraft skeletons sa gitna ng prototyping, . Sa wakas nakarating kami sa workbench kung saan nagtatayo ang Navy … isang robot ardilya.

Ang "ardilya" ay medyo malalakas, dahil ang unang ganap na built-out na bersyon ng Meso-scale Robotic Locomotion Initiative (MeRLIn) ay magtimbang ng 10 hanggang 20 pounds kapag natapos na ang tagsibol na ito - isang halimaw ng isang rodent, sa pamamagitan ng kahulugan ng sinuman . Ang robot sa kasalukuyang form na ito ay binubuo ng isang hugis-parihaba na manifold at ang ika-10 na pag-ulit ng isang paa na pinagsama ng aso, na naka-mount sa isang sliding aluminyo strut. Ang isang maliwanag-asul na 3-D na naka-print na modelo sa malapit ay nagpakita kung paano ito magiging hitsura kapag kumpleto: isang walang ulo, apat na paa na makina tungkol sa laki ng isang Yorkshire terrier.

Ngunit kapag pinaputok ito ng mga inhinyero ng proyekto upang bigyan ako ng isang demonstrasyon, nakita ko kung bakit tinukoy nila ang MeRLIn bilang isang ardilya: Sa kabila ng maliit na motor at mga piston na hinihimok ng haydroliko, maaari itong tumalon tulad ng impiyerno.

Ang MeRLIn ay isa lamang sa mga pinakabagong mga robot na may mga hayop upang pasalamatan ang kanilang inspirasyon. Ang kaharian ng hayop ay nagagalit sa mga halimbawa ng matalino na pag-iisip at paggalaw, at ang kahusayan ay hari sa baterya na hinimok, limitadong kapangyarihan ng mundo ng awtonomikong mga robot. Ang kakayahang tularan ang pagtalon ng isang kangaroo, halimbawa, ay mapagtanto ang isang perpektong tradeoff sa pagitan ng kapangyarihan at pagganap: Ang mga tendon sa mga marsupial 'formidable hind limbs na ito ay nag-iimbak ng enerhiya sa pagitan ng bawat lakad, na nagpapahintulot sa mga hayop na maglakbay ng mahabang distansya na may medyo kaunting paggasta ng enerhiya.

Larawan: US Naval Research

Ang biology ay nasa likod ng ilan sa mga pinaka-makabagong disenyo ng robotic na umuusbong ngayon: Tumingin sa UC Berkeley's Salto, inspirasyon ng mataas na paglukso ng Africa bushbaby, o ang mantabot ng University of Virginia, na modelo pagkatapos ng cownose ray ng Chesapeake Bay.

Madali itong makita kung bakit. Ang mga disenyo ng inspirasyong biologically ay may malinaw na mga kalamangan pagdating sa pagsasagawa ng mga gawain kung saan ang anyo ng tao ay hindi maayos na iniangkop. Mula sa maliliit na langaw hanggang sa malalim na dagat at kahit na mga microbes (ang ilang mga cell ng gasolina ay hinihimok ng mikrobyong kimika), ang likas na katangian ay tinkered at nag-tweet ng kamangha-manghang mga epektibong paraan upang magawa ang mga trabaho. Milyun-milyong taon ng ebolusyon ang gumawa ng mga hayop na hindi kapani-paniwalang epektibo sa mga trabaho na ginagawa nila - lumilipad, tumatalon, paglalakad, at paglangoy; sensing sa hindi nakikita na spectra; at marahil higit pang mga kakayahan na hindi pa namin natuklasan.

Ngunit malayo sa pagiging mekanikal na mga replika ng mga hayop, ang mga bio-robot na itinatayo ngayon ay sumusulong sa layunin ng pagwawasak ng mga ito ang mga eleganteng biological solution. Ang panunulak ngayon ay upang i-parse kung ano ang mga estratehiya na iyon, ibigay ang mga ito sa kanilang mga pangunahing sanaysay, at gagamitin ito para sa aming sariling mga layunin. Habang ang mga siyentipiko at inhinyero ay nagtatayo ng mga sangkap na maaaring gumalaw nang mas mahusay, ang mga processors na maaaring mag-isip nang mas malalim, at ang mga sensor na maaaring makitang mas makinis, bagaman, ang stitching ng lahat ng ito ay magkasama sa isang tunay na gumagana, gawaing mass-prodyusong pakete ay nananatiling isang madaling mailisan.

Pagbagsak Bago Maglakad

Kung ang MeRLIn ay mukhang pamilyar - mabuti, dapat. Si Glen Henshaw, ang nangungunang investigator ng proyekto, ay sinabi ng kanyang koponan na walang mga buto tungkol sa katotohanan na ang MeRLIn ay inspirasyon ng mas malaki at mas mabibigat na mga ninuno na natagpuan ang isang mahusay na sukatan ng katanyagan sa Internet, kabilang ang Boston Dynamics 'L3 at Big Dog at MIT's Cheetah.

Larawan: US Naval Research Laboratory / Victor Chen

Kung ano ang target ng mga inhinyero ng Navy Research Lab ay isang mas maliit, mas tahimik, at mas maliksi na robot, isa na hindi nangangailangan ng dalawang strapping batang Marines upang i-set up ito upang suriin ang mga potensyal na peligro. Ngunit ang pagtatayo ng MeRLIn ay hindi kasing simple ng pag-scale lamang ng lahat ng mga bahagi upang makagawa ng isang robot na maaaring magkasya sa rucksack ng isang sundalo. Ito rin ay isang proseso ng pag-unawa kung paano at kung bakit gumagana ang ilang mga gaits, kung bakit angkop ang mga gaits na iyon para sa magkakaibang lupain, at kung paano bumuo ng isang robot na matutong umangkop at pumili ng tama.

Pagdating sa bench ng MeRLIn, isinama ng Controls Engineer na si Joe Hays ang ilang mga utos sa pagsubok sa isang computer, na ginagawa ang twitch ng binti ng robot at haltak. Matapos niyang alisin ang suporta ng strut nito, ang solong binti ng MeRLIn ay gaganapin ang kanyang katawan na may sukat na ladrilyo sa ilalim ng sarili nitong kapangyarihan, na ngayon ay sisingilin ng hydraulic fluid.

Pagkaraan ng ilang sandali, na may isang spasm ng kidlat, ang binti ay naglunsad ng merRLin halos tatlong talampakan sa hangin, pinatnubayan at bumalik sa talahanayan sa pamamagitan ng patayong metal na riles. Ang paulit-ulit na pag-eehersisyo na ito nang tatlong beses, ang robot ay tumama sa kisame ng proteksiyon na enclosure pagkatapos ng isang pangwakas, malakas na pagtalon, bumagsak nang labis na bumagsak ang binti nito.

"Marami sa labas na hindi pa rin natin alam ang tungkol sa lokomosyon ng hayop, lantaran, " sabi ni Henshaw. "At talagang hindi namin maintindihan ang neuromuscular system pati na rin ang nais namin. Sinusubukan naming bumuo ng isang bagay nang hindi nalalaman nang eksakto kung paano ito dapat maglakad."

Ang koponan ay nagtatrabaho pa rin ng ilang higit pang mga isyu sa haydroliko ngunit natagpuan ang mahusay na tagumpay sa isang agpang algorithm na nagtuturo at nagtutuwid sa mga kawalan ng katiyakan sa circuitry ng hardware sa isang rate ng isang beses bawat millisecond. Inaasahan nilang subukan nitong tumalon mula sa lupa patungo sa isang desk sa loob ng ilang buwan.

Sa University of Pennsylvania, ang Avik De at Gavin Kenneally's Minitaur ay isa pang kamakailan-lamang na napakaliit, magaan na quadruped, nilikha sa ilalim ng gabay ng Dan Koditschek. Ang bigat na halos 14 pounds, ang kanilang maliit na bot ay may nakakaantig, nakatali sa gait. Ang pag-ibig ay mabilis na lumilito sa pagtataka, gayunpaman, kapag pinapanood mo ang mga video ng kanilang paglikha ay nakakakapit ng mga hagdan, umakyat sa mga bakod, at tumatalon upang mailabas ang hawakan ng pinto.

Larawan: Kagandahang Ghost Robotics

Si De at Kenneally ay drastically na gupitin ang karamihan ng kanilang bot sa pamamagitan ng paggamit ng libreng-swinging, direct-drive na mga binti sa halip na tradisyonal na mga paa na hinihimok ng gear. Ang mga motor ay kumikilos bilang mga sensor ng feedback sa software ng robot, na nakita at inaayos ang metalikang kuwintas na naghahatid ng 1, 000 beses bawat segundo. Ang resulta ay isang robot na maaaring makagapos nang marahan o mabilis, umakyat sa hagdan, at tumalon at mag-swing ng isang hanay ng mga binti sa paligid upang mag-hook ng isang hawakan ng pinto upang buksan ito.

Kahit na malayo pa ito sa awtonomous, kakulangan ng mga sensor at mga sistema ng kontrol na magbibigay-daan sa libreng saklaw, ang natatangi, nababagay na aksyon ng pogo-stick na ang liksi ay posible kahit na walang malaki, malakas na mekanismo ng drive. Ginawa rin ito mula sa mga magagamit na bahagi ng komersyo.

"Malinaw na mayroong maraming pag-uudyok sa pagkakaroon ng mga binti, ngunit ang kasalukuyang estado ng teknolohiya ay hindi sapat na sapat at ipinagpapalit, " sabi ni De, na tumutukoy din sa Boston Dynamics 'Atlas robot - higit pa sa may kakayahang, ngunit pagmamay-ari at mahal, kaya hindi madali kinopya "Nais naming gumawa ng isang robot na maa-access sa ibang mga tao upang masubukan nilang ipatupad ang platform para sa kanilang sariling mga aplikasyon."

Slithery Solutions

Sa pamamagitan ng kanyang sariling pagpasok, natatakot si Howie Choset sa mga ahas. Kung gayon, kamangha-mangha ay hindi masasabing mas mahusay na mailalarawan bilang ang snakelike.

Si Choset, isang associate professor sa Carnegie Mellon University sa Pittsburgh, ay nakikipagtulungan sa mga robot ng ahas mula noong siya ay isang mag-aaral na nagtapos, at siya ay nag-rack up ng isang litany ng mga nagawa. Pinapatakbo niya ang Robotics Institute ng CMU - isang lab kung saan maraming mga likha ng pag-unlad ang nagtatampok sa paulit-ulit na mga segment ng katawan ng mga ahas. Siya rin ay isang editor ng kamakailan-lamang na debuted Science Robotics journal at may akda ng isang aklat-aralin sa mga prinsipyo ng paggalaw ng robot.

At upang manatiling abala, nagtatag din siya ng dalawang kumpanya: Hebi Robotics at Medrobotics. Ang advanced na tool ng endoskopikong kirurhiko ng huli, ang Flex Robotic System, ay tumanggap ng pag-apruba ng FDA noong 2015 para magamit. Kahit na si Choset ngayon ay hindi na pormal na nakaugnay sa Medrobotics, sinabi niya na ang panonood ng isang live na operasyon kung saan ginamit ang robot ay ang punto ng kanyang propesyonal na karanasan.

Larawan: Magalang kay Howie Choset

Sinusuka ng Choset kung ang Flex ay inspirasyon ng mga ahas; aniya, ang halimbawang pormula ng robot ay dinisenyo kasama ng mga twists at pagliko ng panloob na espasyo sa isip. Ngunit iba pa, ang mas kamakailang trabaho ay tiyak na kasangkot sa pagtingin sa mga ahas at pagmomolde ng mga robot pagkatapos nito, lalo na sa pamamagitan ng pakikipagtulungan sa Georgia Tech's Dan Goldman, isang pisiko na ang pananaliksik sa biomekanika ay humantong sa paglikha ng mga robot na inspirasyon ng paggalaw ng mga crab, sea turtle., ipis, mudskippers at sandfish.

Kinilala din ni Choset ang impluwensya ng isa sa mga orihinal na payunir ng mga robot na inspirasyon ng bio, na si Robert Full, na nagpapatakbo ng lab ng Poly-Pedal ng UC Berkeley. Sa pamamagitan ng pag-aaral kung paano gumagalaw ang mga ipis at kung paano umakyat ang mga geckos patayo, Buong, Choset, at iba pa na hinahanap ang mga lihim na ito sa pangkalahatang mga prinsipyo ng disenyo na maaaring mailapat sa mga paraan ng nobela.

"Dapat ba nating kopyahin ang biology? Hindi. Magtanong ng isang biologist para doon, " sabi ni Choset. "Ang gusto namin ay ang cherry-pumili ng pinakamahusay na mga prinsipyo at pumunta doon."

Sama-sama, sina Choset at Goldman, kasama ang Zoo Atlanta's Joseph Mendelson, ay pinag-aralan ang paggalaw ng mga ahas ng sidewinder, na sa huli ay nakikilala ang kanilang mga matalim na paggalaw bilang isang serye ng mga alon na nagbabago. Ang paglalapat ng kaalamang iyon sa pagprograma para sa kanyang robotic ahas, ang koponan ni Choset ay nagawa nilang palakihin sa ibabaw ng mga buhangin ng buhangin, isang imposibleng gawain. Ang pag-unawa kung paano binabago ng mga ahas ang kanilang hugis ng katawan upang mapunta ang kanilang sarili ay pinayagan din si Choset na magtayo ng mga robot ng ahas na maaaring magsulat ng mga post at ang mga insides ng mga lintels ng pintuan, isang bagay na inisip niya bilang laging kapaki-pakinabang para sa paggalugad ng mga mapanganib na interior - sabihin, isang nuclear power plant o hindi naa-access na mga limitasyon ng isang archaeological site.

"Napababa ako ng katotohanan na ang biology ay sobrang kumplikado at maaari lamang akong umasa ng kaunti at ilagay ito sa aming mga robot, " sabi ni Choset. "Ngunit hindi namin ginagawa ang pagtitiklop ng mga hayop sa masarap na antas at kakayahan ng mga hayop. Ang gusto namin ay ang pagbuo ng mga mekanismo at mga sistema na may mahusay na kakayahan."

Ang kanyang paglalarawan ng kanyang sariling pagsulong at mga nakamit at pagtuklas ng kanyang mga mag-aaral bilang medyo serendipitous ay nalalapat din sa kung paano ang mga robot na tulad nito ay lilitaw sa mundo habang sila ay may edad. Dahan-dahan, sa mga maliliit na pagdaragdag, ang pananaliksik ay nakakakuha doon, aniya.

"Ang ebolusyon ay nakatatakot din, " pahayag ni Choset. "Walang sinumang tipping point, isang pagkakasunod-sunod lamang ng mga pag-unlad na, na nakikita mula sa labas, ay mukhang isang malaking tagumpay."

Isang Kritikal na Krusismo

Sa pangunahing, ang mga inhinyero ay hindi maaaring asahan na malaman kung paano gumagana ang biology, na ginagawang kritikal ang pakikipagtulungan sa pagitan ng mga inhinyero at biologist. Sa University of Chicago, ang mga pag-aaral ng biologist na si Mark Westneat ng mga wrass, isang klase ng isda, ay humantong sa isang pakikipagtulungan sa Navy, na nagreresulta sa isang mabagal ngunit mabilis na agos sa ilalim ng tubig na maaaring mag-hover sa lugar. Kilala bilang WANDA (na nangangahulugan ng "Malas na inspirasyon na Agile Malapit-baybayin na Deformable-fin Automaton"), ang mga drone tulad nito ay magiging kapaki-pakinabang para sa pag-iinspeksyon ng mga hulls, pier at rigs ng langis.

Ang mataas na bilis ng potograpiya ay naging sentro sa pagsisikap halos 20 taon na ang nakalilipas, nang magsimula ang Westneat na magsagawa ng mga pag-aaral sa imaging ng mga pambalot at bago ang interes ng Navy ay interesado sa gawain. Sa isang tangke ng daloy na may isang palaging kasalukuyang, na tinawag ni Westneat na "treadmill para sa mga isda, " ay sumasayaw sa paglangoy kasama ng maligaya, gamit lamang ang kanilang mga pectoral fins upang mapanatili ang isang nakapirming posisyon sa tangke habang ang mga high-speed na kamera ay nakuha ang bawat detalye ng kilusang iyon sa 1, 000 mga frame bawat segundo.

Larawan: US Naval Research Laboratory / Victor Chen

Pinagsama sa lubos na detalyadong kaalaman ng mga biologist tungkol sa anatomya ng mga isda - kung paano nakakabit ang mga sinag ng fin nito sa mga kalamnan, kung paano ang mga nerve endings sa fin membranes relay stresses at tensyon - ang litrato ay nagbibigay-daan sa isang malalim na kaalaman kung paano eksakto ang mga wrass ay humihimok sa kanilang sarili sa pamamagitan ng tubig sa twisting at torsion ng kanilang katangian na penguin-like flapping stroke. Ang kakayahang magalit na mahalagang mag-hover sa lugar habang pinapanatili ang katawan nito kahit na sa malakas o pabagu-bago na mga alon ay ginagawang isang perpektong species upang maging modelo para sa isang nobelang uri ng liksi na sasakyan sa ilalim ng dagat, sinabi ni Jason Geder, isang nangungunang engineer sa proyekto ng WANDA sa NRL.

"Ang tradisyunal na propeller-o mga sasakyan na hinihimok ng thruster ay walang ganoong uri ng pagmamaniobra o masyadong mataas sa isang radius, " sabi ni Geder. "Ito ay isang magandang isda upang maging modelo, dahil kung nais naming magkaroon ng isang mahigpit na katawan ng barko para sa mga payload sa gitna ng sasakyan, makakakuha kami ng katulad na pagganap na ginagamit lamang ang ganitong uri ng kilusang fin ng pectoral."

Sa tingin ni Westneat na ang mas bagong 3D na potograpiyang kakayahan ay maaaring isulong ang pananaliksik nang higit pa. "Para sa mga isda, ito ay buhay o kamatayan, ngunit para sa amin, ang isang mas mahusay na pag-unawa sa kahusayan ay maaaring nangangahulugang mas mahusay na lakas ng baterya, " sinabi ni Westneat. "Gusto namin talagang malapit na gayahin ang pinagbabatayan na istraktura ng balangkas at mekanikal na mga katangian ng mga lamad at tingnan kung makakakuha kami ng sobrang mataas na kahusayan."

Ang mga koleksyon ng biolohiko ng Museo ay isa pang mayaman at walang pinag-aralan na mapagkukunan para sa mga mananaliksik. Ang Smithsonian, halimbawa, ay humahawak ng halos 600, 000 na mga ispesimento sa koleksyon ng vertebrate nito, at ang R Tech Müller ng Virginia Tech ay gumuhit sa mga hawak na ito para sa kanyang trabaho sa mga drone na inspirasyon sa bat. Gamit ang mga pag-scan ng 3D ng mga pakinig ng mga bat tainga at noses mula sa Smithsonian, lumikha si Mueller ng magkatulad na mga istraktura para sa kanyang lumilipad na robot upang matulungan itong iulat ang puna sa pamamagitan ng pagtatakbo sa zip-line na gabay na pagtakbo.

"Mayroon kang mga milyun-milyong mga ispesimen na may linya sa mga drawer, na ma-access mo nang napakabilis, " sabi ni Müller. Siya ay kasangkot sa paglikha ng isang consortium ng mga propesyonal sa museo at mga mananaliksik upang makatulong na gawing mas ma-access ang mga koleksyon tulad ng mga ito sa buong bansa para sa bioinspired na pagsulong.

At pagkatapos, hindi mahalaga kung ang pinagmulan ay lumalangoy sa isang tangke o nakahiga sa isang drawer ng imbakan, ang pagsasalin ng data na iyon sa isang kapaki-pakinabang na form ay nananatiling isang hamon. "Ang iyong tipikal na inhinyero ay nais ng mga specs, ngunit ang biologist ay maaaring ibigay sa kanila ang mga anatomical na guhit, " sinabi ni Westneat.

Ito ay hindi hanggang sa sinimulan niya ang pagpunta sa ilan sa mga pag-uusap sa engineering sa kanyang sarili na natanto niya na ang kanyang trabaho ay maaaring magbigay ng mekanikal na data ng mga paggalaw ng isda na maaaring isalin sa lakas at puwersa ng motor, ang mga inhinyero ng data ay kailangang gumawa ng isang gumaganang makina. "Iyon ang mga bagay na maaaring kumilos sa likas na pagpili, ngunit gumawa din sila ng pagkakaiba sa pagitan ng awtonomikong sasakyan na ibabalik ito sa barko o hindi."

Balik Eskwela

Ang pagkatuto, memorya, at pagbagay ay iba pang mga hamon sa kabuuan. Bumalik sa nakabalik na bodega ng Navy, ang koponan ng MeRLIn ay pangunahin pa rin na nakatuon sa mga problema ng miniaturization. Ngunit alam nilang lahat na ang robot na inisip nila ay hindi kumpleto nang walang kakayahang matuto, tandaan, at umangkop.

Si Henshaw, na nagtaas ng mga tupa sa bahay kapag wala siya sa lab, sinabi ng panonood ng mga bagong panganak na mga tupa mula sa isang basa-basa na bunton hanggang sa paglalakad sa isang bagay na oras na binibigyang diin ang kahirapan ng artipisyal na pagtitiklop ng proseso na iyon. "Walang sinuman ang talagang nakakaintindi kung paano ito gumagana, " sinabi ni Henshaw tungkol sa mga pagbabago sa neural na kinakailangan ng mga kordero na patuloy na iakma ang kanilang lokomisyon sa mabilis na mga pagbabago sa mass ng katawan habang sila ay nagiging mga tupa. Ang isang diskarte na kinukuha ng kanyang koponan upang matugunan ang diskarte na ang pagsulat ng software na nagpapahintulot sa kanila na baguhin ang paraan na nabuo ang MeRLIn gaits.

Hiwalay, ang Henshaw ay bahagi ng isa pang proyekto upang makabuo ng isang biologically inspired na sistema ng pag-aaral. Ipinakita niya sa akin ang isang video ng isang robotic leg na sumipa ng bola sa isang maliit na layunin ng soccer. Matapos ang tatlong mga naka-program na sipa, ang binti ay sumipa sa bola sa sarili nitong 78 nang maraming beses, na sistematikong pumili ng sariling mga target at sinusubaybayan ang mga tagumpay at pagkabigo nito. Ang karagdagang pino at inilapat sa isang robot na tulad ng MeRLIn, ang code na tulad nito ay gawing mas madali para sa isang robot na naglalakad na umangkop sa sarili nitong iba't ibang mga timbang ng paa o haba ng paa, halimbawa.

"Ang isang pulutong ng mga proyekto ay may mga equation na malaman kung paano ma-optimize ang sentro ng grabidad o paggalaw sa pamamagitan ng malaking mga equation ng matematika sa real time, " sabi ni Henshaw. "Gumagana ito, ngunit hindi ito eksaktong biological. Hindi ko maangkin na ang algorithm na aking isinulat ay tiyak na nangyayari sa utak, ngunit parang isang bagay na kailangang mangyari. Ang mga tao ay natutong umakyat sa mga puno at sipa bola sa pamamagitan ng pagsasanay, hindi numerical optimization. "

Malalim na pag-aaral at pag-access sa nakolekta na kaalaman ay marahil mapabilis ang prosesong ito, idinagdag ni Henshaw, ngunit doon muli, ang hardware ay hindi matibay o maliit na sapat upang magkasya sa isang bagay na mababawas bilang MeRLIn. "Kung nais mo ang mga maliliit na robot na ito, hindi gaanong kailangan nating pagbutihin ang mga algorithm ngunit ang hardware na kanilang pinapatakbo, " aniya. "Kung hindi, kukuha ng isang computer na napakalaki, na may mga baterya na napakalaki, at hindi ito gagana."

Isang Lumilitaw na Market

Ang mga shortcut na ibinibigay ng biology para sa paglikha ng mga makabagong platform ng katawan at mga estratehiya ng lokomisyon ay maaari ring makatulong na gawing mas makabubuti din ang mga biologically inspired na mga robot. Hindi lamang si Choset ang pang-akademikong nagsimula ng isang kumpanya upang matulungan ang isulong ang mga praktikal na aplikasyon para sa kanyang mga nilikha; sa katunayan, ang Eelume, na itinatag ng propesor na robot sa University of Science and Technology na si Kristin Ytterstad Pettersen, ay kasalukuyang nagmemerkado ng sariling robotic swimming ahas para sa ilalim ng tubig na mga gawain sa paggalugad at inspeksyon. At itinatag nina De at Kinneally ang Ghost Robotics, isang kumpanya upang maibenta ang Minitaur.

Ang mga malalaking pribadong kumpanya ay nakakakuha din sa laro. Ang Boston Engineering ay nasa mga huling yugto ng pagpapatakbo ng mga demonstrasyon sa larangan kasama ang robot na inspeksyon ng dagat, na tinawag na BioSwimmer. Ang bot na ito ay hindi lamang inspirasyon ng isang tuna - ang buong panlabas na katawan nito ay batay sa mga pag-scan ng isang limang talampakan na bluefin tuna na nahuli malapit sa mga tanggapan ng kumpanya sa Waltham, MA. At tulad ng isang buhay na tuna, ang lakas ng propulsion ay nagmula sa buntot, na pinapayagan ang kalahati ng sasakyan na nakasalansan ng mga sensor at mga kargamento. Ang layunin ay hindi upang gayahin ang isang tuna, bagaman, ngunit upang magamit ang kahusayan at mataas na pagganap ng hayop.

Si Mike Rufo, direktor ng mga advanced na system ng Boston Engineering, ay nagsabing ang mga biological na aspeto ng disenyo ay hindi ginagawang mas madali upang mabuo, ngunit hindi rin ito nagdaragdag ng labis na mga paghihirap. Sinasabi ni Rufo na ang kumpanya ay nagtayo ng BioSwimmer (na may limang talampakan ang haba at 100 pounds) para sa halos kaparehong gastos tulad ng mga katulad na proyekto - sa paligid ng $ 1 milyon-at na ito ay ipagbibili katulad ng iba pang mga sasakyan. Ngunit ang mga kahusayan ng paggalaw na ibinigay ng estratehiyang panukala ng tuna na inspirasyon ay nagpapahintulot sa ito na gumana nang mas mahaba sa mga karaniwang mapagkukunan ng kuryente.

"Mayroong ilang mga teknikal na hurdles na nasa aming paraan, sama-sama, na may mga bioinspired na robotics, " sabi ni Rufo. "Ngunit ang bioinspirasyon ay nag-aalok ng mga pagkakataon upang matugunan ang mga direkta o upang mapabuti ang pagganap sa isang paraan na nagpapagaan ng epekto ng mga hamong iyon. Halimbawa, sa kabila ng ilang mga talagang cool na pagsulong sa teknolohiya ng baterya, nasa isang talampas tayo kung magkano ang kapangyarihan na maaari mong isama sa isang bagay ng isang naibigay na sukat. Ngunit kung maaari mong matugunan ang kahusayan ng isang sistema, kung gayon marahil ang baterya ay hindi nakakaapekto sa iyo nang labis. Iyon ang isang lugar kung saan ang bioinspirasyon ay gumaganap ng isang malaking papel. " Gayunpaman, sa palagay niya, ang mga robot na tulad nito ay hindi magiging karaniwan, sa mga aplikasyon ng depensa o kung hindi man, para sa hindi bababa sa susunod na limang hanggang 10 taon.

Anuman ang mga napakalaking hamon na dapat malampasan bago tayo magkaroon ng hindi masyadong-katakut-takot na robotic na mga katulong sa ating pang-araw-araw na buhay, ang mga malalaking hakbang ay ginawa kahit na sa mga nakaraang ilang taon patungo sa encapsulate kung ano ang nalinaw ng biology at evolution: ang nakasisilaw na kakayahan ng mga organismo upang umangkop at gumanap.

"Ito ay tila Sisyphean minsan, oo, " sinabi ni Westneat. "Tinitingnan ko ang mga aquatic robots na ito, at parang clunky sila sa akin; ngunit pagkatapos, nasanay ako na makita ang mga kagandahang hayop na ito na lumalangoy sa isang coral reef. Ngunit hindi masyadong nakakagulat na isipin na ang mga inhinyero at biologist ay maaaring magkasama at lumikha mga robot na itinapon mo sa tubig na lumalangoy sa kanilang sarili. Lahat ay kapana-panabik. "