Roboten Tarzan var faktiskt inspirerad av en sengångare

Att arbeta på en gård och sköta grödor kan vara varmt, tidskrävande och svårt. Ingenjörer har länge velat bygga robotar för att lätta på belastningen. Men det har visat sig inte vara någon lätt uppgift. Robotar som går eller rullar längs marken kan trampa på ömtåliga växter. Och de kan köra fast när regnet gör fälten leriga. “Tarzan” kunde dock övervinna några av dessa utmaningar. Precis som sin namne, svänger den här nya roboten genom luften.

Jonathan Rogers är robotexpert vid Georgia Institute of Technology i Atlanta. När det gäller en gårdsmiljö, insåg han, skulle många robotar möta ett antal problem. “De tenderar att trassla in sig. De har en tendens att fastna, säger han. Dessutom noterar han, “Det är väldigt svårt att lämna dem utanför under långa perioder utan att en människa hjälper dem.”

Det var då inspirationen slog till honom: Tänk om roboten kunde röra sig ovanför grödan? När allt kommer omkring insåg han, “Sengångare flyttar sig från trädgren till trädgren för att slippa gå runt skogsbotten.”

Inspirerat satte hans team sig för att designa en robot som kunde svänga hand- till hands längs ledningar upphängda ovanför ett fält. Han döpte deras uppfinning till Tarzan, efter den djungelsvängande karaktären av böcker och filmberömmelse. Varför inte namnge det för en sengångare? “Det finns inga kända sengångare som jag känner till,” säger han. (Tydligen har Rogers aldrig sett Disney-filmen 2016,

Zootopia

. Om han hade gjort det, skulle han veta om Flash , den “snabbast arbetande sengångaren i DMV.”)

Drones

, en annan typ av robot, flyg över land. Men även dessa har vissa nackdelar. En vindpust kan till exempel blåsa dem ur kurs. Och om deras propellrar kom för nära, kan drönare skada växter. Ännu viktigare är att drönare har kort batteritid. För att ta itu med långa uppgifter kan bönderna behöva ladda om dem varje halvtimme eller så.

Svingande är däremot en energieffektiv rörelse. Anledningen: Den använder gravitationen för att driva rörelse. Detta liknar hur ett barn kan pumpa sina ben för att få en lekplatsgunga att gå högre och högre. Med den effektiviteten kan en robot som Tarzan träna på ett fält i månader i taget, utan att behöva laddas om, säger Rogers.

Vad gör denna swinger ny

Tarzan är inte den första svängande roboten, konstaterar Mark Spong. Han är robotforskare vid University of Texas i Dallas. Vissa lag har byggt robotar som gör gymnastik. Andra imiterar primater. Han säger att en uppfinnare till och med täckte en svängande robot i päls för att få den att se ut som en orangutang. Men vad som är nytt, säger han, är att använda svängande rörelse för att spara energi — och idén att bygga en trådkonstruktion för att flytta runt ovanför grödor.

“När du är ute på fältet och kan” Om man inte ansluter till ett vägguttag är energi verkligen viktigt”, påpekar han. “Dessa kan bo där ute och hänga och gunga när de behöver, kanske till och med ladda med solceller.”

Rogers föreställde sig först att Tarzan kunde hjälpa bönder att övervaka grödor med sensorer och kameror. Men framtida versioner skulle kunna göra annat arbete också. De kan leverera vatten till en viss törstig växt eller gödsla en som behöver en näringsboost. Och att lägga till en tredje “hand” skulle kunna göra det möjligt för en sådan automat att skörda frukt och grönsaker.

Så småningom kunde roboten flytta från gården och in i staden, säger Rogers, och gör jobb som att inspektera kraftledningar eller krypa runt kablar för att flytta trafiksensorer och säkerhetskameror från plats till plats.

Medan Tarzan har visat att den har vad som krävs för att svänga runt i labbet, säger Rogers att nästa steg är att testa roboten på fältet. “Vi vill verkligen få den här roboten att krypa runt i nätverk av kablar”, säger han.

Ai-Ping Hu och Jonathan Rogers tittar på, i labbet, när deras gårdsrobot svänger över- hand längs en tråd.