En 30 centimeter høy robot har med et hopp på 30 meter opp i luften slått verdensrekorden for det høyeste hoppet noen gang foretatt av et dyr eller en maskin.
Med et hopp som svarer til en 10 etasjers høyhus kan den mekaniske høydehopperen på bare 30 gram komme raskt rundt på land.
De amerikanske forskerne som står bak hopperoboten, har samtidig ambisjoner om å sende roboten sin på oppdrag i verdensrommet, der hoppingen brukes til å finstudere vanskelig tilgjengelige områder av månen.
Hopper som et superdyr
Robotens verdensrekord er satt etter at forskerne som står bak den lille roboten, har forsterket hoppe-egenskapene vi kjenner fra dyr og insekter som frosker og gresshopper.
Når en av naturens høydehoppere, som for eksempel et ekorn, tar sats, gjør den det med å bøye beinet som en fjær, noe som skaper spenninger av oppladet energi i kneleddet.
Her ser vi et av den nye rekordinnehaverens høydehopp. Roboten har hoppet høyere enn alt og alle på land med et rekord-hopp på 30 meter.
Den energien bruker ekornet til å hoppe både høyt og langt.
Forskerne fra Californiens Universitet har i sin mekaniske høydehopper sett stort på at et dyr bare kan bøye kneleddet én gang.
I superhopperen sin har de bygget hele robotkroppen som en fjær med en liten roterende motor som før hvert hopp bøyer fjæren flere ganger enn det er fysisk mulig i kneleddet tiil et ekorn.
Fjæren er enda mer optimalisert til høydehopp med et design av gummibånd og karbonfiber-lameller som er lettere og har høyere energitetthet enn biologisk vev.
Når hoppe-robotens roterende motor vikler opp en liten snor inne i fjæren, blir gummibåndene satt under spenning og bøyer karbonfiber-lamellene i små buer som svarer til flere bøyde knær.
Dermed kan forskerne lade opp store mengder potensiell energi i robotens fjær, som kan utløses og få rekord-roboten til å hoppe sine svimlende 30 meter opp i luften med 100 kilometer i timen.
Billedlig talt svarer det til at du spenner en bue og deretter fyrer av en pil rett opp i luften.
Rekord-roboten er inspirert av dyreriket, for eksempel ekornet. Maskinen bøyer også lemmene sine for å lade opp hoppekraft. De lette og veldig bøyelige karbonfiber-lamellene gir roboten enda mer spenst enn dyret. Copyright: Elliot Hawkes/Chris Keeley/Kirk Fields
Håper på månetur om fem år
Så langt er robotens enorme høydehopp det mest imponerende ved den.
For den mangler fortsatt masse viktige deler før den er egnet til utforskninger av vår egen planet og til utenomjordiske oppdrag.
For eksempel er roboten utelukkende mekanisk, med så lav vekt som mulig. Det betyr at den fortsatt ikke kan navigere på egen hånd med for eksempel AI-styring som vi kjenner det fra selvkjørende biler.
I tillegg må robotens batteri til den roterende fjær-opptrekkeren lades opp noen minutter mellom hvert hopp noe som gjør den fullstendig avhengig av strøm.
I samarbeid med romforskningsbyrået Nasa jobber ingeniørene fra Universitetet i California derfor knallhardt for å utstyre roboten med blant annet et kontrollpanel til navigasjon og alternative energikilder.
Med månens lave tyngdekraft – som svarer til en sjettedel av jordens – får den mekaniske superhopperen teoretisk mulighet for i ett hopp å komme hele 125 meter opp i luften og en halv kilometer framover slik at den virkelig kan se seg omkring.
De estimerer at roboten vil være klare til å hoppe på sin første måneferd i løpet av fem år.