Дороги для крови? Прорыв к печати полноценных органов

Пока вы успеваете сварить кофе, биопринтер уже "прокладывает" свежей ткани целое шоссе из капилляров. Новый алгоритм превращает часы дизайна в минуты и делает шаг к органам-трансплантатам с индивидуальной кровеносной системой.

Инженеры из Китая и США представили роботизированную собаку-амфибию, способную передвигаться по земле и воде без дополнительных механизмов вроде винтов. Используя движения лап, робот достигает скорости до 0,16 м/с и демонстрирует различные стили плавания. Разработка открывает перспективы для спасательных, исследовательских и экологических задач в самых сложных условиях.

Инженеры из Южно-Китайского технологического университета (SCUT) совместно с коллегами из США представили первую "собаку-амфибию", которая одинаково уверенно чувствует себя и на суше, и в воде. Компактный четырёхногий робот массой 2,5 кг длиной около 30 см ходит, бегает и даже поднимается по ступеням, а при необходимости переходит на "собачий стиль" плавания и разгоняется в воде до 0,16 м/с (0,576 км/ч).

Инженеры изучили видео реальных собак-пловцов и с помощью обратного динамического моделирования заложили в алгоритм "плавательные траектории". При переходе из ходьбы к заплыву контроллер перестраивает цикл движений: лапы начинают грести синхронно, создавая поступательную тягу без дополнительных приводов и винтовых механизмов.

Потенциальные сферы применения

1. Поиск и спасение — доставка оборудования или медикаментов к пострадавшим в затопленных районах.
2. Экологический мониторинг — сбор проб воды и донных осадков на мелководье, где лодки не пройдут.
3. Военная разведка — бесшумное патрулирование болотистых берегов и речных систем.
4. Научные исследования — автономная съёмка и карта рельефа прибрежных экосистем.

Авторы планируют представить следующую версию робота с водостойкой батареей на 4 ч непрерывной работы и модулем LIDAR для подводного 3-D-картирования. Исследователи также тестируют возможность "кувырка" из воды на берег за счёт мощного гребка задних лап — при успехе робот сможет самостоятельно выходить из озёр и болот.

"Наш прототип показал, что копирование маммальных стилей плавания — более выгодная стратегия, чем рептилий или насекомых: переход между средами занимает доли секунды без потери устойчивости", — отмечает руководитель проекта Юньцюань Ли.

Новая "собака-амфибия" закрывает главное слабое место наземных четвероногих роботов — водные преграды — и прокладывает путь к созданию универсальных автономных платформ для самых разных задач, от спасательных до исследовательских.