Një organizëm 450 milion-vjeçar gjen jetë të re në softbotics
Studiuesit në Departamentin e Inxhinierisë Mekanike në Universitetin Carnegie Mellon, në bashkëpunim me paleontologë nga Spanja dhe Polonia, kanë përdorur prova fosile për të krijuar një kopje të butë robotike të pleurocistitidit, një organizëm detar që ekzistonte gati 450 milionë vjet më parë dhe që besohet të jetë një. nga ekinodermat e para të aftë për të lëvizur duke përdorur një kërcell muskulor.
Botuar sot në Procedurat e Akademisë Kombëtare të Shkencave , kërkimi kërkon të zgjerojë perspektivën moderne të dizajnit dhe lëvizjes së kafshëve duke prezantuar një fushë të re studimi – paleobionikë – që synon përdorimin e softbotikës, robotikës me elektronikë fleksibël dhe materiale të buta , për të kuptuar faktorët biomekanikë që nxitën evolucionin duke përdorur organizma të zhdukur.
“Softbotics është një tjetër qasje për të informuar shkencën duke përdorur materiale të buta për të ndërtuar gjymtyrë dhe shtojca fleksibël robotësh. Shumë parime themelore të biologjisë dhe natyrës mund të shpjegohen plotësisht vetëm nëse shikojmë prapa në afatin kohor evolucionar se si evoluuan kafshët. Ne po ndërtojmë analoge robotësh për studioni se si ka ndryshuar lëvizja”, tha Carmel Majidi, autori kryesor dhe profesor i Inxhinierisë Mekanike në Universitetin Carnegie Mellon.
Me kohën e njerëzve në tokë që përfaqëson vetëm 0,007% të historisë së planetit, mbretëria moderne e kafshëve që ndikon në të kuptuarit e evolucionit dhe frymëzon sistemet e sotme mekanike është vetëm një pjesë e të gjitha krijesave që kanë ekzistuar gjatë historisë.
Duke përdorur prova fosile për të udhëhequr dizajnin e tyre dhe një kombinim të elementeve dhe polimereve të printuara në 3D për të imituar strukturën fleksibël kolone të shtojcës në lëvizje, ekipi demonstroi se pleurocistitidet me gjasë ishin në gjendje të lëviznin mbi fundin e detit me anë të një kërcelli muskulor që shtynte kafsha përpara. Pavarësisht mungesës së një analogu të ditës së sotme (ekinodermat kanë evoluar që atëherë duke përfshirë yjet e detit dhe iriqët e sotëm ), pleurocistitidet kanë qenë me interes për paleontologët për shkak të rolit të tyre kryesor në evolucionin e ekinodermës.
Ekipi përcaktoi se lëvizjet e gjera gjithëpërfshirëse ishin ndoshta lëvizja më efektive dhe se rritja e gjatësisë së kërcellit rriti ndjeshëm shpejtësinë e kafshëve pa e detyruar atë të ushtrojë më shumë energji.
“Studiuesit në komunitetin e robotikës të frymëzuar nga bio duhet të zgjedhin dhe të zgjedhin karakteristika të rëndësishme që ia vlen të adoptohen nga organizmat,” shpjegoi Richard Desatnik, Ph.D. kandidat dhe bashkëautor i parë.