Určitě už jste viděli robota, který chodí, nebo se vozí na kolečkách. Možná jste zaznamenali i nějakého umělého plaza. Ale robotický klokan, to je opravdu novinka. Vyvinula ho německá firma Festo, která se věnuje výrobě montážních linek a strojů do továren. Kromě toho ale má i svoji experimentální sekci, kde mimo jiné studují pohyby zvířat a zkouší je aplikovat na moderních strojích. V posledních letech se tak zrodil třeba roboptáček nebo medúza.
Uskákaný prcek
Australského vačnatce si jako další zvířátko výzkumníci vybrali pro jeho unikátní pohyb. Dva roky studovali mechaniku klokaního pohybu a připravovali jeho robotickou verzi. Naštěstí jim z toho nezačalo hopsat v hlavě. Zato z tohoto projektu vyšel vyšel rozkošný robot BionicKangaroo. Vypadá jako hračka, ale jde o sofistikovanou mašinu. Klokan je metr vysoký a váží pouhých 7 kilo. Přesto dokáže při pohybu vyskočit do výšky 40 cm a až 80 cm daleko.
Superatleti
Klokana si inženýři z Festa vybrali kvůli domněnce, že skákavý pohyb se u klokanů vyvinul kvůli šetření energie. Vědci si dlouho mysleli, že střídání odrazu a doskoku šetří síly. Nedávno se však ukázalo, že je to trochu jinak. Při maximálním výkonu je spotřeba energie klokanů stejně vysoká (ne-li vyšší) než u špičkových atletů. Jejich mohutné svaly jsou tomu ale uzpůsobené. Jsou protkané mnohem hustší sítí vlásečnic, které je zásobují kyslíkem, než svaly jiných savců. Svalový výkon klokanů je tak srovnatelný s výkonem atleta, který použil doping.
Skákání na pérku
Hlavní výhodou skákání tedy není úspora energie, ale rychlost. Klokan skáče rychlostí až 80 km/h. Tak dokáže pelášit jen několik nejrychlejších antilop. Za rychlost a délku skoků vděčí klokaní zvláštnímu uspořádání šlach a svalů zadních končetin. Jeden svalový snopec se táhne od kyčle po kotník, další sahá od kolene ke konečkům prstů. Při doskoku na celé chodidlo se tyto svaly a šlachy natáhnou přes pokrčené klouby a při odrazu a narovnání kloubů pak znásobí sílu svalů tím, že se jako pružina smrští a vystřelí klokana vzhůru a vpřed.
Úsporné hop
Stejně funguje i roboklokan. Kombinuje elektrický pohon s energií stlačeného vzduchu, kterou uchovává v umělých Achillových šlachách. Při výskoku se tato energie uvolní a robot vyskočí. Při letu pak elektrický motor dorovnává aerodynamiku skoku a zajišťuje stabilitu. Při dopadu se nárazem šlachy opět natlakují a přirozeně tak vytvoří energii pro nový odraz. Z toho důvodu zůstává klokaní skok pro robotiku stále zajímavý. Jak možná sami víte, největší problém, se kterým se potýkají tvůrci robotů, je spotřeba energie. Často skvěle navržený stroj ztroskotá na tom, že by mohl bez nemožně objemného a těžkého akumulátoru mohl fungovat jen pár minut. Simulovaný klokaní skok může jednoduše snížit potřebnou šťávu k provozu.
Příroda stále vede
BionicKangaroo dovede při každém skoku úžasně zkoordinovat dva pohony a komplexní soustavu drobných pohybů. Přesto na originální dílo přírody zatím nemá. Kdybychom uspořádali závod mechanického klokana se živým jedincem podobné velikosti na vzdálenost 10 m, ten mechanický by prohrál hned při prvním skoku. Živému klokanovi by k překonání této vzdálenosti stačil jediný odraz - rekordmani jsou schopni najednou doskočit až 13 m. I tak je roboklokan dalším velkým milníkem v propojování přírodních principů a současné technologie.