Профессор и инженер Эллиот Хоукс вместе с коллегами создал устройство, которое прыгает на 30-метровую высоту. 30 м — это новый рекорд для робота. Авторы заявили, что их разработка изменит подход к проектированию прыгающих устройств.

Авторы похожих научных работ часто изучают живых существ, чтобы создать устройства, которые передвигаются так же хорошо и быстро, как они. Но элементы, которые создают скачок в биологической системе, могу ограничивать исследователей.

«Живые существа могут прыгать только с таким количеством энергии, которое они могут произвести за одно напряжение мышц», — сказал Чарльз Хайо, кандидат наук.

Поэтому такая система ограничена в количестве энергии, которую она может отдать, чтобы оттолкнуться и сделать прыжок. Авторы решили попробовать увеличить количество доступной энергии. Они решили использовать двигатели, которые вращаются, чтобы совершать много действий. Так они умножают количество энергии, которое могут накапливать в своей пружине. Исследователи назвали эту способность умножением работы.

На основе этих заключений исследователи разработали перемычку, не похожую на биологическую. Размер пружины по отношению к двигателю был в 100 раз больше, чем у систем, вдохновленных живыми существами. Кроме того, авторы разработали новую пружину, стремясь максимально увеличить ее запас энергии на единицу массы.

В их гибридной пружине растяжения-сжатия компрессионные дуги из углеродного волокна сжимаются, в то время как резиновые ленты растягиваются за счет натяжения лески, намотанной на шпиндель с приводом от двигателя. В результате устройство могло развить скорость до 9 м/с при силе ускорения в 315g. Согласно исследованию, для подобных конструкций эти значения близки к допустимому пределу.