Eles não têm pernas.
Você não pensaria que eles poderiam escalar uma parede vertical ou ficar de pé, mas as cobras fazem isso de qualquer maneira. Um novo estudo revela a física por detrás destas subidas sem membros, revelando uma mecânica surpreendente sobre como os corpos moles geram força contra superfícies duras.
A configuração
Os pesquisadores precisavam descobrir isso.
Não apenas porque é legal ver uma píton abraçando um poste, mas porque os robôs também precisam dos dados. Se os engenheiros conseguirem entender como uma cobra distribui o peso e encontra apoio sem juntas, talvez um robô de busca e resgate possa fazer o mesmo.
Eles começaram com um problema de bioengenheiro : como simular algo tão mole. As cobras são complexas. Seus músculos se contraem, expandindo a caixa torácica para agarrar superfícies, criando tração onde não há nenhuma.
Fricção é tudo
A gravidade é o inimigo aqui. Ele puxa o python para baixo, implacavelmente. Para escalar, a cobra precisa de uma força que se oponha a essa atração.
Não se trata apenas de agarrar. Trata-se de inclinar o corpo para que a fricção faça o trabalho pesado.
A equipe criou um modelo de computador. Eles executaram cenários onde o ângulo do corpo da cobra mudava, observando a interface entre a pele e a parede.
Acontece que a cobra cria laços. Ou melhor, curvas em forma de S. Cada curva funciona como um pequeno ponto de ancoragem.
Aulas de robótica
Isso é importante para o roboticista.
Construa uma cobra de metal duro e ela escorregará. Construa uma máquina macia que possa modular a pressão e você terá uma máquina que sobe em árvores, escala detritos e se move através de edifícios desabados.
O estudo mostrou que a tática é mais importante do que a força bruta. Uma ligeira mudança no ângulo, uma estratégia específica de contração, permite que a cobra mantenha sua posição verticalmente sem deslizar para baixo.
É elegante? Talvez. É útil? Definitivamente.
Perguntas abertas
As imagens analisadas mostram cobras fazendo isso o tempo todo na natureza, sem se preocupar com livros de física.
Eles apenas sobem.
Ainda estamos descobrindo exatamente como o sistema nervoso calcula a carga em cada segmento em tempo real. É uma engenharia confusa, biológica e imperfeita.
Qual pode ser a única razão pela qual funciona.
Temos um robô que tenta. A cobra tem espinha dorsal e vontade.
O resto ainda está no ar, ou pelo menos na parede. 🐍
