Тараканы используют «технику ниндзя» для побега, вдохновившую робототехников

Биологи из Калифорнийского университета в Беркли обнаружили новое поведение тараканов, которое позволяет им моментально исчезать из поля зрения. Помимо скорости и умения протискиваться в щели, насекомое может перевернуться под уступ, используя когти на задних лапах как крюки.

Механика побега

Изучая, как тараканы используют усики для преодоления препятствий, исследователи с помощью высокоскоростной съёмки зафиксировали манёвр:

• Таракан на полной скорости подбегает к краю уступа и спрыгивает.
• Задними лапами с когтями-крючьями он цепляется за край (иногда одной ногой).
• Насекомое совершает маятниковый разворот на 180°, сохраняя 75% энергии бега, и приземляется под уступ вниз головой.

Во время этого манёвра таракан испытывает перегрузку в 3-5 g, что сопоставимо с ощущениями человека в нижней точке банджи-прыжка.

Распространённая тактика

Аналогичное поведение было обнаружено у ящериц с когтистыми лапами, например, гекконов в джунглях Сингапура. Исследователи полагают, что эта эффективная тактика быстрого исчезновения распространена среди мелких животных. Из изученных примеров схожую биомеханику демонстрируют только гиббоны, раскачивающиеся на ветках.

Применение в робототехнике

Группа биомеханики под руководством Роберта Фулла сотрудничала с лабораторией робототехники Рона Фиринга. Инженеры добавили липучки на задние лапы шестиногого робота DASH (Dynamic Autonomous Sprawled Hexapod), вдохновлённого тараканом, и успешно воспроизвели этот манёвр.

Это исследование — пример того, как понимание физических принципов, используемых в природе, может вдохновить на создание более манёвренных роботов, способных переключаться между разными типами движения (бег, лазание) на сложных поверхностях.

Исследование опубликовано 6 июня в открытом журнале PLoS ONE.