Féregszerű mozgások vizsgálata Műszaki Tudományi

31 OTDK, Műszaki Tudományi Szekció, 18A_Műszaki mechanika, matematika, fizika, mérnöki szerkezetek Tagozat.

Féregszerű mozgások vizsgálata

Hallgató: Juhász Zoltán
Szak: Mechatornika, Képzés típusa: msc, Intézmény: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Kar: Gépészmérnöki Kar

Témavazető: Zelei Ambrus - tudományos segédmunkatárs, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar

Féregszerű mozgások vizsgálata

Juhász Zoltán IV. évf.

Konzulens: Zelei Ambrus, tudományos segédmunkatárs, BME, Műszaki Mechanikai Tanszék

A természet mindig érdekes ötletek tárháza, melyek a több évezredes evolúciós fejlődésnek hála gyakran olyan kiforrottak, hogy a mérnököknek nincs szükségük új ötletekre elég „csupán” a természetet utánozni. Számtalan ilyen műszaki megoldást lehet találni a műszaki tudományok szinte bármely területén.

A kígyók és férgek már az állatvilág fejlődésének kezdeti szakaszán jelen voltak és mind a mai napig a föld szinte bármely területén megtalálhatóak, melyben jelentős szerepet játszik mozgásfajtájuk. Mind féreg mind a kígyószerű mozgások jellegzetessége, hogy teljes testük periodikus mozgatásával, összehúzódásokkal-megnyúlásokkal (perisztartia), vagy tekergőzéssel a talaj vagy a közeg súrlódását kihasználva jutnak előre. Mivel mozgásuk szinte egyetlen feltétele a súrlódás megléte, ezért vízben, szárazon és a föld alatt is egyaránt otthonosan mozognak, ruganyos hajlékony alakjuk pedig lehetővé teszi, hogy könnyűszerrel küzdjenek le bármilyen nehéz terepet.

Ezen munka célja az állatvilágban évmilliók óta jelenlévő csúszó-mászó lények mozgásának vizsgálata numerikus szimulációk útján. A modellalkotás célja nem csupán a természet, ezen mozgásfajtájának megismerése, és előnyeinek ezúton való feltérképezése, hanem esetlegesen alapot szolgáltathat újfajta mozgástípussal rendelkező robotoknak, melyeket hatékonyan lehetne olyan terepeken használni ahol a hagyományos kerekes lánctalpas mozgás nem valósítható meg, a lábakon történő mozgás pedig helyhiány (pl.: földrengés után épület törmelékek között) miatt nem kivitelezhető, vagy a terep egyenetlensége miatt túl bonyolult szabályozást igényelne, hiszen egy folyamatosan instabil helyzetben lévő rendszert kell egyensúlyozni és haladásra bírni, szemben egy többnyire stabil helyzetben lévő hengeres testtel.

Irodalom:

[1] Joachim Steigenberger: Some theory towards a stringent definition of ’locomotion’. Multibody System Dynamics, 26 (1), p. 81-90, 2011.