Robothagedis loopt niet vast in mul zand

Jeeps en off the road voertuigen lopen nogal eens vast in modder en zand. Is het niet handiger om ze poten te geven in plaats van wielen? En die dan te laten voortbewegen zoals de poten van hagedissen doen op woestijnzand.

Zo hebben drie Amerikaanse ingenieurs het gedaan. Vandaag beschrijven ze in het tijdschrift Science hoe ze ‘robothagedissen’ met zes kunststof poten hebben gebouwd. Ze lieten die robots voortbewegen over verschillende soorten ondergrond – glaskorreltjes, papaverzaden en zandkorrels van verschillende groottes. Daarna brachten ze in kaart welke krachten een rol spelen bij de voortbeweging. Op basis daarvan ontwikkelden ze een rekenmodel waarmee ze veel beter dan voorheen kunnen voorspellen hoe kleine voertuigen en robots optimaal bewegen over een korrelige ondergrond, zoals zand, sneeuw en puin.

Hiermee leveren ze een belangrijke aanvulling op bestaande modellen. Die blijken vooral goed te werken voor zwaardere voertuigen. Voor kleinere voertuigen met een wieldiameter onder de 50 centimeter voorspelden ze tot nu toe minder goed hoe die zich zullen voortbewegen over een korrelige ondergrond. De wielen van deze kleinere, lichtere voertuigen blijken in de praktijk nogal eens dieper weg te zakken dan de modellen voorspellen. Zo liep in mei 2009 de Mars Rover onverwacht met een van zijn achterwielen vast in het roodbruine gruis op Mars. Dat hadden de modellen niet voorspeld.

De drie ingenieurs van het Georgia Institute of Technology in Atlanta ontdekten dat de robots het beste kunnen worden uitgerust met poten in de vorm van een ‘C’ die met de bolle kant over de grond draaien. Als de poten plat zijn, of met de holle kant over het zand rollen, komen ze veel moeilijker vooruit.

De robothagedissen waren 13 centimeter groot en wogen 150 gram.