Ученые построили робота, имитирующего ящерицу, и сравнили его с обычной рептилией. Эксперимент показал, как особенное положение лап и скорость помогают животным ползать по вертикальным поверхностям. Команда исследователей их Университета Саншайн-Кост в Австралии построила робота. За основу ученые взяли модель тела ящерицы. Так они решили проверить, почему рептилиям удается столь хорошо ползать по вертикальным поверхностям.

Длина тела робота составила 24 сантиметра. К тому же инженеры запрограммировали его «лапы» так, чтобы сымитировать движения рептилии. Затем они «натравили» робота на азиатских полупалых гекконов (Hemidactylus frenatus) и водяных ящериц (Intellagama lesueurii) и снимали, как он и рептилии взбираются на стену, покрытую ковром. Подробности работы опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Эксперимент показал, что лучший способ для ящериц и роботов подняться выше — это использовать принцип Златовласки. То есть двигаться не слишком быстро и не слишком медленно. Так, когда аппарат развивает скорость в 50–70% от максимальной, у него меньше вероятность упасть. У рептилий этот показатель составляет 60–80%.

Также инженеры заметили, что робот не падает в 100% случаев, если его передние конечности вывернуты наружу на 20 градусов, а задние — на 100. При этом он достаточно крепко держится за стену, когда его конечности повернуты внутрь под теми же углами.

«Это работает одинаково хорошо, если”лапы” вывернуты и внутрь, и наружу. Но в природе мы видим только первый вариант», — отметил Кристофер Клементе, руководитель работы.

Кроме того, оказалось, что робот ползает лучше, если задействует «позвоночник». Чтобы сохранить устойчивость, он сгибает его на 50 градусов — и уже потом использует конечности. Он также может двигаться, вращая только его. Но самая эффективная тактика — часто шевелить конечностями и редко — позвоночником.

Изучение филогенетических деревьев показало, что древние рептилии, например саламандры, используют исключительно движения позвоночника для перемещения. Но современные животные двигают еще и конечностями, чтобы лучше ползти.

«Эволюция шла по тому же пути, что и наш робот», — подчеркнул Клементе.

Авторы считают, что исследование показывает, как ящерицы пришли к оптимальной стратегии лазания по вертикальным поверхностям. В будущем это поможет в разработке альпинистского снаряжения.

«Если мы хотим создать более эффективных роботов, то в первую очередь должны вдохновляться природой», — подытожили ученые.