Исследователи выяснили секрет скорости и ловкости водомерок Rhagovelia и на его основе создали миниатюрного робота под названием Rhagobot.

Водомерки - это крошечные насекомые, которые могут быстро скользить по ручьям. Оказалось, что они используют особые «веерообразные» структуры на лапках, которые двигаются пассивно, без мышечной силы. Эти «веера» открываются и закрываются мгновенно, примерно в десять раз быстрее моргания глаза.

Как объяснил интегративный биолог Виктор Ортега-Хименес: «Наблюдать впервые, как отдельный веер пассивно раскрывается почти мгновенно при контакте с каплей воды, было полностью неожиданно». Эта пассивная система позволяет водомеркам сочетать высокую гибкость для движения лапок и жесткость для быстрого движения, что обеспечивает резкие повороты и скорость до 120 длин тела в секунду. По ловкости они почти не уступают мухам в полете.

Над созданием Rhagobot работали ученые из Калифорнийского университета в Беркли, Джорджийского технологического института и университета Аджу в Южной Корее. Самым сложным было воссоздать микроструктуру веерообразных лапок.

После исследования под сканирующим электронным микроскопом ученые смогли разработать плоский «веер», который точно копирует естественную конструкцию. По словам профессора Че Сан Ко: «Наши роботизированные веера сами меняют форму благодаря силам поверхности воды и гибкой геометрии - так же, как и природные. Это форма механического интеллекта, усовершенствованного природой в течение миллионов лет эволюции».

Rhagobot весит всего один миллиграмм и продемонстрировал в испытаниях лучшую маневренность, ускорение и торможение, чем живые насекомые и другие прототипы роботов. Ученые надеются, что такие роботы помогут исследовать быстротечные водные среды и станут основой для будущих компактных полуводных роботов.