小さなロボットがカブトムシのように羽ばたく様子をご覧ください

小さなロボットがカブトムシのように羽ばたく様子をご覧ください

スイスのローザンヌ工科大学と韓国の建国大学の研究者らによると、カブトムシの羽の動きを模倣するように設計された小型ロボットは、捜索救助任務や実際の昆虫の監視に適している可能性があるという。

カブトムシの約2倍の大きさで、CD1枚よりわずかに重い(18グラム)このマイクロロボットの、昆虫のような素早い動きは、カブトムシの羽根を広げる仕組みに関する研究から生まれたものです。鳥やコウモリは「発達した胸筋と羽の筋肉」を使って羽根を広げますが、研究者たちは「カブトムシは筋肉を使わずに後羽根を楽々と展開できる」ことを観察しました。これは今週Nature誌に掲載された論文で発表されています。この観察結果を検証するため、彼らはKUBeetleと名付けたロボットを製作しました。

昆虫に着想を得たロボットの映像は既にインターネット上に数多く投稿されており、非常に小さなものから、アリの群れのような姿のもの、セミを思わせるものまで様々です。しかし、研究者らによると、このロボットは静止時には羽を折りたたみ、その後受動的に展開して飛行し、空中に留まるという点で独特です。研究者らは、ロボットが空中にいる様子を撮影し、その優雅でリズミカルな羽ばたきを際立たせるために、実際の速度の20%にスロー再生しました。

主任研究員で博士研究員のホアン・ヴ・ファン氏は、このプロジェクトは韓国のカブトムシファンに一部触発されたものだ、とギズモードに語った。

「カブトムシは世界最大級の飛翔昆虫の一つで、韓国では非常に人気があります」と彼は述べた。飛ぶだけでなく、「這ったり、様々な表面に止まったり、さらには地中に穴を掘ったりと、様々な移動手段を持っています」と彼は付け加えた。「折り紙のように後翅を鞘翅と呼ばれる前翅の下に折り畳み、素早く展開して力強く飛行することができます。こうした能力に着目し、私たちは10年以上にわたり、カブトムシの移動力学を研究し、ロボットによるレプリカを製作してきました」。

"Rhinoceros Beetle Ready For A Flight" © Hoang Vu Phan
「飛び立つ準備の整ったカブトムシ」© ホアン・ヴー・ファン

実用面について、ファン氏はTech Xploreに対し、このロボットの折りたたみ式翼は「狭い空間での捜索救助任務に使用できる」と語った。「ロボットは止まり木に止まったり這ったりすることもでき、折りたたみ機能により這う際に翼が損傷しにくくなります。」

"The Flapping Microrobot Takes Flight With Passive Deploying Retracting Wings" © Hoang Vu Phan
「羽ばたきマイクロロボットが受動展開・格納翼で飛行」© Hoang Vu Phan

10年以上カブトムシを研究してきたファン氏は、このロボットを偽装することで、生物学者が森林に生息する本物の昆虫を観察するのに役立つ可能性があると述べた。これは「従来の回転翼ドローンでは不可能な用途」だとファン氏は述べた。さらに、このロボットは子供向けの工学玩具としても使えるかもしれないとファン氏は示唆し、「低速の羽ばたき速度は非常に安全で、人間にも優しい」と説明した。これは、やや威圧的な外見とは裏腹に、噛んだり刺したりしない本物のカブトムシとよく似ている。

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