‘การเดินของแมลงสาป’ สู่ ‘หุ่นยนต์ไต่ผนัง’

Home / PC & Notebook / ‘การเดินของแมลงสาป’ สู่ ‘หุ่นยนต์ไต่ผนัง’

หุ่น ยนต์ในอนาคตอาจจะขึ้นไปเดินเล่นบนผนัง เพดาน และทุกซอกทุกมุมที่หุ่นยนต์สามารถไต่ไปถึง และต้องขอบคุณ “แมลงสาป” เจ้าของแรงบันดาลใจ “ไต่ได้ทุกที่ ทุกเวลา”

นายวอลเตอร์ เฟดเดอร์ลี และนายคริสโตเฟอร์ คลีเมนต์ นักสัตวศาสตร์จากยูนิเวอร์ซิตี้ ออฟ เคมบริดจ์ ทำการศึกษาชีวิตของแมลงสาปที่สามารถไต่ไปได้ทุกที่โดยไม่สนใจแรงโน้มถ่วง ของโลกว่าจะมีมากมายเพียงใด และพบว่า เหตุที่แมลงสาปเกาะพื้นผิวได้ดีเป็นเพราะที่เท้าของมันมีแผ่นเล็กๆ 2 แผ่น ทำให้สามารถยกเท้าขึ้น-ลงเคลื่อนไหวไปได้ทุกที่ ไม่ว่าจะเป็นมุมฉาก มุมเอียง

แผ่นเล็กๆ บนเท้าแมลงสาปมีลักษณะนุ่มเหมือนหมอนรองก้น และเคลือบด้วยน้ำมันและน้ำบางๆ อีกที ซึ่งน้ำและน้ำมันนี้มีส่วนประกอบของอะไรนั้น นักสัตวศาสตร์ยังตอบไม่ได้ แต่น้ำมันที่เคลือบทำหน้าที่เหมือนกับหยดน้ำที่อยู่ระหว่างจาน 2 ใบ ทำให้จานติดกันแน่นผิดปกติ

ลักษณะการทำงานของแผ่นบนเท้าแมลงสาปก็คือ มันจะยึดติดเมื่อแมลงสาปยกขาขึ้นหาตัว และกลไกนี้จะปลดออกเมื่อมันยกขาลง การเดินบนพื้นผิวตั้งต้องมีทั้ง “แรงดึง” และ “แรงผลัก” ถ้าปราศจาก 2 สิ่งนี้แล้ว แมลงจะลื่นไถล

เฟดเดอร์ลีและคลีเมนต์พบความลับนี้จากการตัดขาแมลงสาปออกมาและนำไปแช่ไว้ใน ช่องฟรีซ และพินิจพิเคราะห์แผ่นที่เท้าขนาดจิ๋วคือเพียงครึ่งมิลลิเมตรด้วยกล้องอี เล็กตรอนไมโครสโคป จากนั้นจึงดูลักษณะการเคลื่อนไหวของแมลงสาปเป็นๆ โดยใช้กล้องความเร็วสูงถ่ายภาพเอาไว้ด้วยพบว่า แผ่นเท้าหน้าทำหน้าที่คล้ายกับนิ้วหัวแม่โป้ง เรียกว่า “อโรเลีย” มีหน้าที่ “ดึงขึ้น” ส่วนแผ่นเท้าด้านหลังมีหน้าที่คล้ายกับส้นเท้า มีชื่อว่า “ยูแฟลนทูล่า” ใช้ในการ “ผลักลง”

ในการเคลื่อนไหวแต่ละครั้ง แมลงสาปใช้ทั้ง “อโรเลีย” และ “ยูแฟลนทูล่า” ของขาทั้ง 6 ข้าง เช่น เมื่อแมลงสาปไต่ขึ้นมาข้างบน มันใช้ “อโรเลีย” ที่ขาหน้า และใช้ “ยูแฟลนทูล่า” ที่ขาหลัง แต่ถ้าไต่ลง มันใช้ “ยูแฟลนทูล่า” ที่ขาหน้า และใช้ “อโรเลีย” ที่ขาหลัง

เฟด เดอร์ลี กล่าวว่า การค้นพบความลับของแมลงสาปนี้ อาจทำให้วิศวกรผู้ประดิษฐ์หุ่นยนต์ หันมาสนใจลักษณะการเดินของแมลงสาปเพื่อนำไปใช้ประดิษฐ์หุ่นยนต์ใหม่ๆ ซึ่งปัจจุบันนี้ มีการทดลองให้หุ่นยนต์ไต่ขึ้นบนผนังได้ แต่ยังมีปัญหาเมื่อไต่ลงมา เนื่องจากวิศวกรออกแบบเท้าหุ่นยนต์เป็นแบบ “ดึงขึ้น” แต่ไม่ได้ออกแบบเท้าแบบ “ผลักลง” ไว้ด้วย


 






ที่มา – www.matichon.co.th