Mecanisme pentru Roboți Care se Deplasează prin Salt Obținute prin Studii pe Subiecți Vii

1. INTRODUCERE

Asa cum se stie, prin biologie se întelege stiinta vietii (gr. bios - viata, logos - stiinta) .

Stabilirea si elucidarea unor analogii între sistemele tehnice si cele biologice a fost si ramâne o

inepuizabila sursa de inspiratie în stimularea si dezvoltarea creativitatii tehnice.

Una din cele mai tinere stiinte care s-au delimitat în ultimele decenii, este bionica.

Notiunea a fost introdusa de americanul J.E.Steele în 1960 (provine din cuplarea

notiunilor de biologie si electronica), pentru a desemna cercetarile de cibernetica orientate în

special spre studiul simularii mecanice a unor functii caracteristice organismelor.

Bionica a fost definita ca stiinta care studiaza functiile organismelor vii si simularea prin

mijloace tehnice a acestor functii. Printre obiectivele cercetarii bionice actuale, o atentie speciala

este acordata:

- studiului sistemului nervos conceput ca retea hipercomplexa de senzori;

- studiului organelor senzoriale;

- studiului organelor efectoare.

Studiul organelor efectoare si al proceselor de transmitere a comenzilor catre organele

efectoare reprezinta o parte esentiala a bionicii.

Solutiile existente în natura vie în acest domeniu sunt extrem de diverse si ingenioase.

Studiul si imitarea lor este de o inestimabila utilitate în circumstante nenumarate. Ca

exemple tipice pot fi citate cele ale constructiei manipulatoarelor automate si ale pedipulatoarelor

automate.

Asa cum se stie, mecanismul este un sistem mecanic în care corpurile materiale

rezistente componente, între care exista legaturi mobile, îsi pot schimba sub actiunea fortelor

pozitia relativa, în mod determinat, pentru îndeplinirea unor functii necesare (transmiterea puterii

mecanice, a fortelor, a miscarilor, ghidarea corpurilor etc.).

Biomecanismul este acel sistem mecanic întâlnit în organismele vii, care are caracteristici

comune cu mecanismul definit anterior.

Mecanismul bionic reprezinta acele mecanisme care modeleaza structura si functiile

biomecanismelor. Acesta se mai poate defini ca fiind mecanism echivalent biomecanismului a9s.

Biomecanismul este mecanismul existent în biosisteme.

Mecanismul bionic este mecanismul care modeleaza structura si functiile

biomecanismului.

Devin astfel, interesante, biomecanismele care realizeaza performante deosebite. Între

acestea, biomecanismele care realizeaza locomotia prin salt se caracterizeaza prin:

- deplasarea rapida;

- consum energetic minim;

- echilibrare dinamica;

- prezinta componente care realizeaza recul elastic.

Locomotia prin salt a început sa fie studiata relativ recent. Parintele deplasarii prin salt,

M. H. Raibert, a înfiintat MIT Leg Laboratory în 1980 pe care l-a condus pâna în 1995. În 1980

Marc Raibert era cadru diadctic asociat si preda metode computationale la Institutul de Robotica,

dupa care a devenit profesor de inginerie electrica si de stiinte informationale devenind membru

al Artificial Intelligence Laboratory. În 1995 Raibert a devenit presedintele companiei private

Boston Dynamics Inc.

În perioada 1980-2000 MIT Leg Laboratory a proiectat si a realizat aproximativ 20 de roboti, majoritatea obtinuti pe baza studiilor realizate pe subiecti din regnul animal (dinozaur, flamingo, curcan, capra, cal, cangur etc.) [10].