Een klein robotje kan vanuit stand tot dertien keer zijn eigen lengte omhoog springen. De 'bushbaby', een aapje uit Afrika, diende als voorbeeld voor het machientje.

Die Senegalese bushbaby is voor zover biologen weten het zoogdier dat het beste kan springen. Het dwergaapje, ook wel Senegalgalago genoemd, weegt 250 gram en is niet groter is dan 13 cm. Toch is hij in staat om 2,2 meter hoog te springen. Dat is zeventien keer zijn eigen lichaamslengte.


Opgebouwde spanning

Het diertje doet dat niet alleen met zijn spierkracht. In de aanvang van de sprong gebruikt hij zijn spieren om spanning op te bouwen in de gewrichtsbanden, pezen en het bindweefsel van zijn benen. Bij de uiteindelijke sprong komt al die energie heel snel vrij waardoor het diertje veel verder kan springen dan wanneer hij alleen zijn spieren zou gebruiken.

Onderzoekers van de University of California at Berkeley hebben dit mechanisme nu nagebouwd in hun robotje Salto, dat in staat is om ruim dertien keer zijn eigen lengte omhoog te springen. De werktuigbouwkundigen en elektrotechnici vestigden daarmee een record in de robotwereld.

Ze bouwden het robotje zo licht mogelijk en hielden min of meer de maten van de Senegalese bushbaby aan: het is zo’n 15 cm groot. Het is relatief eenvoudige constructie met een opvallend lang uitsteeksel, dat wat weg heeft van een been. Salto slaat, net als het aapje, bij het begin van de sprong energie op. Niet in gewrichtsbanden en pezen, maar in een veer. Dat gebeurt wanneer het machientje zijn kunstmatige voet plat op de grond zet en zijn knie zo ver mogelijk doorbuigt. De energie wordt geleverd door het motortje van het robotje.

Bij de uiteindelijke sprong leveren het motortje en (vooral) de veer via een kunstig systeem in korte tijd al hun bewegingsenergie aan de enkel en de knie van het robotje. Deze strekken zich daardoor razendsnel en met relatief veel kracht en creëren zo de opwaartse beweging.

Het robotje werd verder zo geprogrammeerd dat hij omhoog naar een muur kon springen en zich daar opnieuw kon afzetten, waardoor Salto in staat was op plekken te komen die met een enkele sprong nooit zijn te bereiken. Zie ook het filmpje:

 

 

Veel praktisch nut heeft het robotje niet. Hij kan zich maar in één richting bewegen, opzij springen gaat niet. Het belangrijkste doel van het onderzoek was echter om aan te tonen dat het ook bij robots mogelijk is om in de aanvang van een beweging energie op te slaan en die uiteindelijk vrij te geven, zodat het apparaat veel verder kan komen dan met alleen de kracht van het motortje. En die sprong oogt natuurlijk fantastisch.

Openingsvideo: Roxanne Makasdjian and Stephen McNally

 

Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.