Присмотритесь внимательно, как передвигается человек (рис. 25) : опираясь на правую ногу, отталкивается носком другой ступни от земли и, сохраняя равновесие, выносит ногу вперед; нога-маятник описывает  в воздухе часть окружности и в конце пути плавно опускается на землю. Шагание, как утверждают инженеры - это "прерывистое качание".

Этот простой и вместе с тем гениальный принцип движения привел человека к созданию колеса, способного  к непрерывному качению. Сколько бы ни было за это время цивилизаций, форма колеса всегда оставалась неизменной. По сути живая Природа была первым политехническим институтом, в которой за многие  века своей учебы человек приобрел своё высшее образование в самых различных областях транспорта, создании новых видов и средств передвижения.  Создав множество скоростных машин, железнодорожных экспрессов, лайнеров, самолетов, может ли человек по прежнему чему бы то ни было еще научиться у Природы, позаимствовав  из её "инженерной " сокровищницы новые прогрессивные идеи и средства для дальнейшего развития техники и транспорта? Конечно может. Начнем с сухопутного транспорта. Если у специалиста, работающего в этой области,  спросить, что сейчас является  главным, какая проблема  больше всего волнует его коллег, он не задумываясь ответит - "Бездорожье, нужен высокоскоростной вездеход! Но разве на колесе нельзя проехать куда угодно? Ведь мы так привыкли к асфальту и бетонным автострадам, железнодорожным магистралям в миллионы километров. Так то оно так, да  не совсем, водитель того же поезда прочно привязан  к 2-м металлическим нитям на шпалах и не имеет возможности отклониться от своего  привычного курса даже на см, предписанный рельсами. Не в лучшем положении находятся шоферы чьей работой является развоз продукции по разным территориям и автомобилисты - любители. Достаточно свернуть на обочину и автомобиль забуксует  в первой мало-мальски глубокой луже, запрыгает на ухабах, не сможет перевалиться через камень или бревно и вовсе остановится перед вырытой траншеей или рвом. Подводит колесо. Выдуманное человеком, оно подходит для искусственной, ровной дороги, дорого обходящейся  автомобилистам. А дорог не так много, как нам думается, если взглянуть на карту, где нанесены красными и черными линиями шоссе, автострады, железные дороги, можно увидеть, насколько огромна территория, недоступная для  колесного  транспорта. Ледяные, снежные, песчаные пустыни, тундра, горы, леса и овраги, болота и илистые берега озер и рек - ведь они занимают более 60-% всей суши земли, а земная поверхность мало подходит для передвижения на колесном транспорте. (К слову сказать, если колесный или гусеничный транспорт проедет по настилу в  тундре, разрывается верхняя часть грунта, новый мох зарастает в течение минимум 25 лет, поэтому в условиях тундры предпочтителен транспорт на воздушной подушке, без соприкосновения с землей).  Колесный транспорт не тук уж и безнадежно плох вне искусственных дорог, ведь создал же человек колесные экипажи, "несущие дорогу на себе"- гусеничные машины. И впрямь, проходимость гусеничной машины гораздо лучше , чем  у автомобиля. Но такой вездеход очень тяжел, испытывает несравнимо большее сопротивление движению, следовательно гораздо больше расходует  энергии. Да и название не вполне соответствует действительности, по всем бездорожьям такая машина не сможет пройти, как и преодолеть все препятствия. И еще один серьезный недостаток гусеничной машины : при движении она уродует  покров земли, уничтожает растительность, ломает кустарник и молодые деревья, непрерывно роя себе длинные ямы, стараясь  в о же время из них выбраться. Этот труд совершенно не благодарный. Итак, нужен хороший вездеход, который с одинаковой легкостью мог бы переносить грузы и пассажиров по  снежному покрову и пескам, преодолевая  поваленные стволы деревьев и валуны, ледяные торосы и полыньи, болота и топи, канавы, рвы, овраги и ручьи. Наряду с высокой проходимостью он должен быть экономичен, надежным в управлении и маневренным. Именно  в таком вездеходе нуждаются геологи, географы, геодезисты, полярники, прокладчики газо-нефте проводов, высоковольтных электролиний,строители железных дорог и многие другие специалисты, которым по роду выполняемой работы приходится преодолевать  множество различных "земных" препятствий. Поскольку все живое великолепно обходится без колёс и шоссе, бионики и инженеры, естественно, вынуждены в поисках рационального решения вездеходной машины обратиться за  советом к Природе. За многие миллионы лет она создала много оригинальных биологических типов передвижения, приспособив живые существа к различным видам перемещения по Земле : ползанье, бег, прыжки, ходьба. Бионические  исследования конструктивных особенностей принципов работы оригинальных "живых двигателей" приводят к мысли, что их вряд ли можно  заменить каким либо  одним, универсальны. видимо , наибольшего эффекта можно достигнуть, подбирая в каждом конкретном случае какой то оптимальный. Экспериментальный 'лунопроходец':

Для многих отраслей народного хозяйства Севера нашей страны обычные тягачи, тракторы и транспортеры не пригодны - они не могут развивать большую скорость - машины образуют слишком глубокую колею, часто буксуют, увязают в мелкозернистом, не цементированном, рассыпчатом, как песок, снегу. Известный советский конструктор антарктических машин и техники для Севера, лауреат Государственной премии, профессор А.Ф.Николаев  говорил:        -"Еще в Антарктиде я увидел недостатки многих машин : например, в рыхлом снегу буквально тонули тягачи". Какими же должны быть машины для передвижения по снежной пустыне? Ответ  неожиданно подсказали пингвины. Эти забавные птицы передвигаются необычным образом - на животе : отталкиваясь от снега ластами, словно  лыжными палками, они развивают скорость до 25 км./ч. Этот принцип передвижения пингвинов о рыхлому снегу лег в основу  созданного под руководством профессора А.Ф. Николаева снегохода с плицевыми движетелями. Плицы выдвигаются на необходимую величину, в зависимости от плотности снежного покрова. Водитель плавно с помощью гидросистемы уменьшает дорожный просвет, машина  как пингвин скользит на днище корпуса. Днище покрыто вторпластом, имеющим малый коэффициент сопротивления трения на снегу. Снегоход "Пингвин" мог развивать скорость по рыхлому снегу до 50 км. ч.

Несомненный интерес для конструкторов  наземного транспорта  представляет ползанье и волочение  туловища животных по земле. Оба способа  движения основаны на использовании следующих друг за друг другом импульсов - вибраций различной  продолжительности (частоты) и интенсивности (амплитуды). Под воздействием чередующихся импульсов происходят так называемые  вибровязкие изменения свойств. Если получив  от источника вибрации ускорение, кусочек почвы может сместиться на  большее расстояние чем его размер, грунт "потечет"; если же нет - "уплотнится".  Эту истину хорошо усвоила среднеазиатская ящерица круглоголовка. При появлении малейшей опасности тело ящерицы начинает вибрировать, через несколько секунд животное погружено в песок, как в воду. Круглоголовка спряталась, её не найти. Исследования показали, что  частота и амплитуда вибраций тела ящерицы точно соответствует  именно данной разновидности песка.  Нельзя ли  по принцу "живой вибрации" построить "позловездеход"? Были проведены эксперименты, оказалось : вибромашина не имеет себе равных, при собственной масе свыше 2 тн., с двигателем всего  в 14 л. с(мощностью  мотоциклетного мотора) она не только двигалась, но и развивала тягу в тонну. Такого усилия достаточно, что бы тащить по целине груз массой 6-10 тн. Эта же вибрационная машина без труда взбиралась  на песчаные откосы недоступной человеку крутизны. Экономичность и высокие тяговые качества вибрационных машин с успехом использовались польскими инженерами. Они создали малогабаритный транспорт мощностью  всего 30 вт. Малютка развозил по цехам грузы массой в несколько центнеров. Правда скорость передвижения  была небольшая, но её можно было повысить путем подбора  частоты и амплитуды колебания. Простые по конструкции и вместе с тем надежные в эксплуатации, почти не требующие ухода системы  можно было весьма эффективно использовать в условиях Севера. Они сократили бы  сроки доставки грузов, повысили бы надежность и регулярность  транспортных связей. И что  не мало важно вибрационные машины не разрушали бы мерзлоту (поскольку это черевато серьезными последствиями), а даже наоборот укрепляли бы её. Пресмыкающиеся животные и технические системы, воспроизводящие их принцип перемещения не могут сравниться  с энергоскоростными показателями колесного транспорта, зато многие бегающие  и прыгающие животные по этим параметрам не уступают колесу, а главное их проходимость вне конкуренции. Тигр и леопард легко перепрыгивают 2-х метровые  барьеры, а горные козлы - широкие пропасти. Гепард (по свидельству ученого Франсуа Бульера), способен развивать скорость по пересеченной местности до 110 км/ч. Как же заманчиво по образцу "живых моделей" создать быстроходные конструкции вездеходов. Но построить "бегающую ", "галопирующую" или рысящую" машину пока не удалось ни одному инженеру. Однако разработкой машин "прыгоходов" занимались инженеры и изобретал\тели многих стран. Известно множество конструкций вездеходов, типа "Кузнечик", "Блоха", Лягушка и др. В 70-х годах прошлого века инженер В.Турик разработал проект без колесной прыгающей автомашины, идею для создания которого ему подсказала кенгуру. Этих животных природа приспособила к быстрому бегу прыжками на задних конечностях, у крупных животных, массой до 70 кг, медленный, "прогулочный" прыжок покрывает от 1,2 до 1,9 м. Прыжки  во время бега достигают 9 м. и больше, зафиксирован прыжок взрослого кенгуру в 13,5 м. Эти гиганты, если потребуется способны подпрыгнуть  до 3,3 м. Редко какое бегающее животное способно  догнать кенгуру, который сохраняя очень высокую маневренность передвигается мощными прыжками обоих ног. Все специфические особенности  "прыжкообразного " движения кенгуру, как утверждал В.Турик, нашли отражение, точнее техническое воплощение в разработанной им конструкции автомобиля - прыгуна. И все было бы замечательно, если бы не 1 но...

Когда кенгуру отталкиваясь энергично  от земли двумя задними конечностями, совершает прыжок, ему помогает поддерживать в полете равновесие и менять направление движения хвост длиной до 1 м. Прыгающую машину при сколь нибудь большой длине прыжка тоже нужно наделить устройствами стабилизации, что бы она не кувыркалась в полете. кроме того, чем выше и длиннее прыжок, тем сильнее удар о землю. Что бы спасти транспортируемый груз и саму машину от поломок, а экипаж от увечий, "прыгоход" потребовалось бы снабдить амортизацией, которая могла бы сравниться с той, какую создала Природа, блестяще приспособив к прыжкам задние ноги кенгуру, не только для отталкивания, но и для приземления.  Возможно это было бы осуществимо  технически, но система автомобиля бы усложнилась. А сложная система с инженерной т.з.  мало надежна. Нет, к сожалению, прыгающая машина не смогла бы решить  "бездорожной " проблемы. В лучшем случае - трамбовка. Не случайно из года в год поступали в патентное бюро разных стран заявки на новые конструкции "прыгоходов", но так и остались на полках этих ведомств не реализованными. Какой же из "Живых движетелей" следовало бы взять за образец, что бы создать принципиально новые  транспортные средства, которые могли бы заменить колесо или гусеницу? Такие бы машины использовать не только на земле, но и в "иноземном бездорожье" далеких и мало изученных  мест океанских глубин и даже на других планетах солнечной системы. Такой "движетель" вечно ищущая мысль человека "нашла" давно, еще за 150 лет до рождения науки бионики. Это ноги! Однако первая попытка практического использования принципа  передвижения искусственными ногами была  направлена не на решения проблем бездорожья. В 1813 году англичанин Брантон приделал к паровозу ноги, и машина медленно, как пешеход, пошла по дороге, отталкиваясь от нее двумя рычагами - конечностями... Природа создала универсальное средство передвижения - ноги, им не нужны дороги, они не образуют колеи, позволяют хорошо передвигаться  среди громоздких скал и по болотистым кочкам, по пескам  пустыни, льду, снегу. Если прежде паровоз неудачника  из Беттерли историки и техники считали курьёзом, то ныне, многие видят  в нем предшественника шагающих вездеходов для Земли и Космоса, над разработкой которых раньше и сейчас трудятся конструкторы разных стран. Во сяком случае. сам факт использования Брантоном почти 2 столетия назад ног в качестве "движетеля" паровоза является еще одним убедительным доказательством , что бионический принцип никогда был не чужд инженерному  творчеству, что происхождение техники, является бионическим по своей сущности. Фото ниже - (Автомобиль, который мог ездить по склонам под углом в 65 градусов. Англия, 1936 год. Автомобиль, который мог ездить по склонам под углом в 65 градусов. Англия, 1936 год):

Итак, рассмотрим  происхождение шагающий устройств... Для создания высокосовершенных устройств шагающих "движетелей" Природа  предлагает бионикам  обширный набор биологических систем, достойных для подражания. Можно найти не мало  интересных инженерных идей, оригинальных конструкторских идей и решений.  С этой целью бионика исследует структуру  органов движения, характер приложения  мышечных сил, вызывающих движение в суставах,, кинематику сочленений, распределение массы тела по его звеньям, закономерности движения этих звеньев и тела в целом, определяет характер, направление действующих сил. На основе данных структурного , кинематического и динамического анализов сопоставляется биомеханическая  и характеристика движений. При структурном анализе определяют количество  степеней свободы кинетических цепей тела, их характер. Кинематический анализ дает  характеристику движения (траекторярии, скорости, ускорения); динамический - выявляет картину взаимодействия внутренних и внешних сил. Чаще всего задача биомеханического исследования сводится к определению картины действующих сил по кинематическим характеристикам движения. это позволяет  оценить  экономичность движения, степень использования как внешних, так  и мышечных сил и судить о новых механизмах координации и регуляции движений. Другая задача биомеханического исследования - изучение отдельных  положений тела.  При этом определяют значение статичных моментов, положение общего  центра тяжести тела по отношению к опоре, степень  устойчивости тела в данном положении ( что имеет первостепенное значение при проектировании технических шагающих систем), т.е. по существу, устанавливают характер взаимодействия внутренних и внешних сил. Во всех перечисленных  бионических исследованиях широко используются разнообразные методики регистрации перемещений, скоростей, ускорений изучаемых движений. Наиболее употребительны оптические  методы: ускоренная  киносъемка, циклография, киноциклография и др. С их помощью определяют пространственные перемещения тела, так же  перемещения его  звеньев относительно  друг друга, расчитывают линейные и угловые скорости и ускорения, действующие силы. Используются так же методы электрической регистрации механических величин с помощью механотронов, датчиков угловых перемещений, опорных динамографов. Большой интерес представляла  ведущаяся в лаборатории Института Зоологии Академии наук УССР  работа по изучению  четвероногой локомоции. Применив электроконтактную  подографию, механографию и электромиографию, В.С. Коток, С.Ф.Манзий и В.Ф. Мороз провели  исследования работы конечностей собаки, лошади и козы в статистике и в движении, позволившую дать пространственно-временную  и силовую характеристику локомоторных циклов каждой конечности и выяснить принципы  сфантазированного действия 4-х конечностей. Проведенные исследования позволили специалистам  высказать ряд суждений о путях упрощения технических шагающих устройств за счет рационального ограничения числа их функций.         -"Известно что конечности животных в большей или меньшей степени полифункциональны и что каждая функция реализуется по той или иной программе. наиболее отработанными, доведенными до автоматизма, являются программы локомоций. Несравненно сложнее по структуре и труднее для реализации являются не локомоторные программы ( например, вставание, почесывание). Степень сложности конструкции ног на 0-80 % обусловлена этими  не  локомоторным функциями, которые восе  не нужны шагающим устройствам. При создании шагающих аппаратов достаточно предусмотреть однопрограмную поступательную локомоцию со сменой  скорости циклов и боковые повороты. это вполне будет осуществимо, если вместо  7 звеньев конечности будет 3, вместо  6 суставов - 2 подвижных узла, вместо 40 мышц - 6-8 движений".                       (Коток В.С., Манзий С.Ф., Мороз В.Ф. "Электрофизиолоческий анализ четвероногой локомоции. Краткие тезисы докладов на IV Всесоюзной конференции по бионике", т.VI, 1973 год, стр. 158).   Привлек внимание ученых обыкновенный паук. Их заинтересовало, как этот представитель отряда членистоногих ходит и достаточно быстро  бегает, имея длинные лапки, практически лишенные мышц. Какая же сила может двигать лапки паука? Зоологи Кембрижского  университета Парри и Браун высказали предположение, что эта движущая сила имеет гидравлическое происхождение и , если это так, движение лапок паука должно осуществляться  посредством  своеобразного "гидравлического привода", жидкостью для которого может служить кровь. Произвели киносъемку и с её помощью установили, что Природа действительно наделила пауков чудесным гидроприводом. Если паук вытягивает  лапки, гидропривод повышает в них кровяное давление до такой степени, что  отвердевают шерстинки, и наоборот, при сгибании конечностей гидропривод  уменьшает кровяное давление. В состоянии покоя давление крови паука, как показали проведенные замеры, лишь на 0,05 атм выше  давления окружающего воздуха. Но в момент  прыжка насекомого оно мгновенно  повышается на 0,5 атм. "Искусственная гипертония" служит  источником энергии, она позволяет  пауку ставить "мировые рекорды" в прыжках. К примеру,  европейские пауки -прыгуны берут высоту, превышающую в десятки раз размеры его тела. Можем ли мы воспроизвести  гидросистему  паука? Бионики пока не знают секрет - как пауки  добиваются мгновенного изменения кровяного давления и автоматически регулируют  его в своих сосудах. Со временем и это темное пятно будет раскрыто, тогад паучий уникальный гидродвижетель  может послужить  образцом для создания компактного , легко управляемого , неприхотливого  в эксплуатации вездехода повышенной проходимости, к примеру для гидравлических и геологических экспедиций, изыскательных партий. Для этих целей большая скорость  шагохода не нужна, другое дело - подъем и прохождение по любой местности. Длинные голенастые ноги экспедиционного  "металлического паука" нигде не увязнут, легко преодолеют самые  крутые подъёмы, образно говоря,  они и болото пройдут  по кочкам и речку - по бревнышкам. И еще множество качеств такой машины - затраты энергии на преодоление больших расстояний будут не велики. Природа создала множество разных конструкций.  Выбрать  оптимальную для шагохода - задача бионики, ведь от устройства ног зависит скорость передвижения живых существ. Медведь и обезьяна передвигаются на больших плоских ступнях; собаки и кошки бегут на пальцах, пятка у них всегда поднята над землей; газели, лошади  и антилопы - на кончиках копыт.  Если бы лучшим  спринтерам Мира , бегущим 100-метровку на рекордной скорости пришлось бы состязаться с носорогом, они едва ли смогли обогнать его: прямо со старта "живой танк" развивает скорость  до 40 км./ч. Гепард  может с места  за несколько сек. набрать  скорость 75 км/ч. Такое ускорение не под силу даже гоночному автомобилю! Природа не поскупилась на  разнообразие походок. К примеру, лошадь может передвигаться 4-мя основными способами (шаг, рысь, галоп, иноходь) и несколькими  промежуточными. На малой скорости животное опирается  на 3 и переносит  одну конечность поочередно; с увеличением скорости в опоре остаются 2 (диагональные), а 2 другие конечности - в воздухе; при дальнейшем увеличении скорости в опоре остается 1 конечность, а 3 в воздухе; наконец, появляются моменты, когда  все 4 конечности находятся в воздухе и тело пролетает какое то расстояние по инерции. При этом роль  силы инерции в локомоции возрастает с ускорением бега, быстрое движение можно рассматривать как пропульсивные колебания тела в режиме резонанса мускулатуры направлена на поддержание установленного режима. Особенно большое разнообразие походок наблюдается у насекомых.  Походка у одного и того же насекомого может меняться в зависимости от скорости его движения. Оно может плестись, переставляя поочередно  по 1 ноге. При большой скорости в воздухе могут быть одновременно  по 2 ноги, обычно  по одной из 3-х левых и 3-х правых; таких симметричных и несимметричных походок тоже может быть несколько.  Когда насекомое идет с большой скоростью, оно переступает одновременно  3 -мя ногами : 2-мя левыми и 1 правой; затем  1 левой и 2-мя правыми. Оно идет так, что всегда  опирается на 3 ноги, образующие опорный треугольник, внутри которого располагается центр тяжести тела.  Наблюдениями установлено, что таракан удирая от преследования использует наиболее прыткую походку "трешками" - одновременно переставляя переднюю и заднюю ноги  с одной стороны и среднюю с другой. каждую такую комбинацию из 3-х ног можно сравнить с широкой, устойчивой ступней. Поэтому 2  "трешки" работают как 2 ноги. Иное дело - неторопливая сороконожка, что бы не запутаться в обилии ног, она предпочитает  волновую походку : начиная с задней, по очереди поднимает и опускает все ноги с каждой стороны, на эту процедуру требуется большое количество времени. При таком разнообразии устройств, принципов работы "движителей" шагающий бионических систем не так то просто выбрать оптимальный  вариант конструкции и количества ног, тип походки для шагохода, к которому предъявляются 4  основных требования : приспосабливаемость к переменным условиям рельефа местности,  оптимальность траектории опор, устойчивое равновесие системы, обратная связь с дорогой. Нельзя забывать о потребляемой машиной мощности, возможном упрощении конструкции, удобстве обслуживания и эксплуатации шагохода. Так какой же живой шагающей системе отдать предпочтение, что бы по её образу создать  рациональную  конструкцию шагохода, успешно решить  "бездорожную " проблему? Бионика участь у Природы, заимствует из её великой сокровищницы творений новые для различных областей  технических идей, конструктивные  и технологические решения, не идет по принципу слепого копирования. В Природе и технике представления о рациональном не всегда совпадают. Взять к примеру сороконожку. 25 пар ног насекомого - гарантия того. что  на самой неровной местности по крайней мере 3 из них найдут точку опоры. Но если попробовать  воплотить такую конструкцию в металле она окажется чрезвычайно громоздкой, да и управлять 4 десятками ног нелегко. С т.з. простоты конструкции 2 ноги, казалось , наилучшее решение, достаточно вспомнит ходули или костыли, передвигаться, переставляю поочередно  на них удобно, но стоять на месте сложнее. Поэтому даже опытный цирковой артист непрерывно немного перемещается. Впрочем, даже ребенок сначала пытается ползти и ходить и только потом самостоятельно стоять. На ходулях можно без труда развернуться и места для маневра требуется не много. Усложнив конструкцию , путем снабжения  её двухзаеньевых механизмов, имитирующих бедро и голень ноги. Связав 2 такие ходули общей площадкой, можно построить  двуногий  стопоходящий механизм. Что бы привести  в движение такие механические ноги, требуется  внешний источник мощности, к примеру, электро или гидропривод, а за человеком оставить функции управления. Но в управление двуногой стопоходящей машиной  потребует от человека всего его внимания без остатка, а почему?

Потому что шагающий  человек руководствуется  законами динамической устойчивости, для обеспечения устойчивости  стопоходящей машины, оператор  не сможет даже на секунду отвлечься от непрерывного балансирования, независимо от того, будет он двигаться или стоять. Теперь представим, что вдруг, совершенно неожиданно выйдет из строя  привод одной из ног стопоходящей машины, если это произойдет, когда 2-я нога находится в воздухе, катастрофа неизбежна. От очень сложной в управлении, неустойчивой, не надежной  в эксплуатации двуногой  машины следует отказаться, так заключили ученые, и решили пойти по пути, который предложила Природа - наделять искусственные шагоходы числом ног тем большим, чем ниже "уровень организации" системы. Начали с создания "четырехногих машин". Основоположником такого рода систем  явился великий русский математик П.Л. Чебышев (1821 - 1894). Он впервые задолго до начавшихся в наши дни  бионических разработок, построил модель  "переступающего механизма" - "стопоходящей машины", которая демонстрировалась на Всемирной  выставке в Париже в 1878 году. Модель состояла из 4 -х похожих на греческую букву лямбда ног. Механические ноги (на рисунке  27 только они и показаны) были соединены так, что их кривошипы образовали  обыкновенный параллелограмм, в углах которого находились шарниры. Стоило рукой переместить  корпус  стопохода вперед - назад, как машина приходила в движение. 4 ноги стопохода перемещались попарно, подобно ногам животного: вторая с четвертой и первая с третьей. Внешне похожий  на плоского кузнечика, стопоход шагал...

Чербышевская стопоходная машина не получила практического применения при жизни её создателя, лишь спустя 90 лет на испытательном стенде  одного ихз заводов американской фирмы "Дженерал электрик" появился опытный образец машины "CAMS" (Кибернетическая антропоморфическая  механическая система", которую чаще всего  называют  четырехногой "механической лошадью" или шагающим грузовиком". Этот гигант общей высотой 3,05 м. (кузов длиной 3,05 м и шириной 1,21 м.) имел  массу около 1,5 тн. Был снабжен 90-сильным автомобильным мотором, от которого работал  гидронасос, питающий гидродвигатели механизмов  4-х длинных (более 2-х м.) "ног". Каждая нога - это трехзвенный рычаг, движение каждого из сочленений осуществляется отдельным приводом, а управляет всеми этими движениями человек, сидящий в кабине, расположенный в центральной её части (рис. 28). Руки водителя  с помощь. рычагов управляют передними ногами машины, а ноги через педали - задними ногами машины. Управление "шагающим грузовиком" практически сводилось к тому, что  оператор ходил" в кабине, когда он делал движения которые совершал  при ходьбе машина приходила в движение, координированно передвигая  свои огромные 4 ноги. Водителю шагохода очень важно "чувствовать " дорогу, даже важнее, чем водителю колесного транспорта, ведь нужно решить, куда поставить ногу, выбрать надежную тропу. Оператор  описываемой системы чувствует сопротивление почвы, когда на неё становится нога машины. Он воспринимает её так, как будто непосредственно его нога касается почвы. Оператор как бы сам участвовал в прогулке "механической лошади". Шагающий грузовик успешно прошел испытания, они показали. что оператору удается одновременно управлять 12 системами и реагировать на 12 воспринимаемых его руками и ногами усили1. Повинуясь оператору, машина при испытаниях шла вперед и назад поворачивалась вокруг и балансировала на 2-х диагонально расположенных ногах, проходила через узкие проходы, легко перешагивала через встречавшиеся препятствия, "становилась на колени", тащила на себе 1,5 тн. тяжести, поднимала 1 ногой груз массой  200 кг. и укладывала его на платформу автомобиля. "Механическая лошадь" могла перейти реку, внести пианино через окно  на 2-й этаж дома, вытащить небольшой  автомобиль из кювета и много другое. Все таки 4-х ногий аппарат при всех его достоинствах не лучшее решение бездорожной проблемы:  1). Во первых, управление такой системой требует от оператора  определенных навыков: что бы хзордить машиной", нужна тренировка. "0. Во -вторых, "механическая лошадь  не имела электронного мозга и оператор должен был сам  выбрать для неё оптимальную  походку, определить  выбор места, куда поставить ступню (башмак) выбрать траекторию движения относительно земли, решить задачу сохранения равновесия. 3). В - третьих, 4-х ногий аппарат  передвигается очень медленно. 4). В - четвертых,  как показали опыты, езда на "шагающем грузовике" крайне утомительна для  оператора. На протяжении всего пути  человек непрерывно  работает руками и ногами, даже без нагрузки это сделать  не легко.

Далее была создана 6-ногая машина:

ШЕСТИНОГАЯ ШАГАЮЩАЯ МАШИНА М. ИГНАТЬЕВА. Фотография выше - (Адаптивная шагающая машина с гидравлическими приводами была разработана в СССР М.Б. Игнатьевым. Робот имел 6 многозвенных «паучьих» конечностей). Доктор технических наук профессор Михаил Борисович Игнатьев — специалист в области автоматических и автоматизированных систем. Провел исследования в области кибернетики, робототехники, системного анализа и вычислительной техники. Создал первый в мире подводный робот с управлением от ЭВМ (1968), промышленный робот с визуальной адаптацией (1970), адаптивную шагающую шестиногую машину (1972), первый гибкий автоматизированный цех металлообработки на Днепропетровском электровозостроительном заводе (1979).  6 ног робота симметрично расположены вокруг шестиугольного корпуса, что обеспечивает возможность его перемещения в любом направлении, не меняя стереотип движения конечностей, а изменяя лишь последовательность их действий.

1. Вукобратович М. Шагающие роботы и антропоморфные механизмы / М. Вукобратович. — Москва: Мир, 1976. — 544с. 2. Российский Пагуошский комитет при Президиуме РАН. — Режим доступа: http://www.pugwash.ru/structure/presidium/1276.html. 3. Козырев Ю. Г. Промышленные роботы: Справочник / Ю. Г. Козырев. — [2-е изд.]. — Москва: Машиностроение, 1988. — 392с. Идея "шагающего грузовика" получила  дальнейшее развитие в ряде созданных "восьминогих систем". Один из первых образцов такой системы получил название "лунный пешеход". В отличие от ноги "шагающего грузовимка" все 8 ног двигались по наперд заданному закону, который определялся кулачково-рычажным механизмом. Через эти  механизмы 2 двигателя независимо один от другого "вели" 4 левые и 4 правые ноги машины. При движении вперед или назад оба двигателя вращались в одинаковых направлениях. Для тго, что бы  машина поворачивала вправо или влево, достаточно было двигатели включить так, что бы они вращались в противоположные стороны. "Кулачково-рычажный пеешеход" был задуман его создателем, как машина обратимого типа, это значило, что  она могла шагать не только  когда вращали вал кулачкового механизма, но даже когда её тянули или толкали, как скажем, товарный вагон. Но как известно, "кулачково-рычажный пешеход" не был использован американскими космонавтами, зато одна из модификаций этой машины получила весьма гуманное применение на Земле. На рисунке 29 изображено кресло, похожее на странное насекомое:

Это кресло  - чудесное средство передвижения для калек с пораженными ногами, при его создании был использован все тот же метод кулачково-рычажного шагающего механизма, что в луноходе. 8 таких механизмов приводили в движение 8 ног кресла. Кресло управлялось с помощью 1 рычажка и способно двигаться в перед и назад по ровной и не ровной поверхности, по грязи и песку. Кроме того, на 8 ногах, проводимые в движение батарейными электромотором, кресло передвигалось вверх-вниз по лестнице. Кресло делало  больного подвижным даже когда  он не мог шевелить даже руками и ногами, достаточно было двигать головой, нажимая рычаг управления вперед - назад, направо и на лево. Нужно только рычаг управления вывести на уровень головы человека. Единственный недостаток лунохода был  в его малой скорости - 2,5 км. в час.

Поиск рациональной конструкции шагохода привел ряд изобретателей, конструкторов к созданию машин, сочетающих принцип шагания вс перекатыванием. Например, чехословацкий  инженер Юлиус Марцкерле спроектировал  систему,  получившую название "шагающее колесо". Идея изобретения в том, что бы "научить" автомобиль ходить подобно тому, как это делает человек. И действительно, в механизме передвижения "шагающего колеса " не трудно увидеть одну из особенностей ходьбы человека - при каждом шаге нога отталкивается от земли в точке, находящейся  несколько позади  центра тяжести тела; это заставляет  корпус человека падать вперед до тех пор, пока он не выставит вперед другую ногу. Так же шагает колесо Мацкерле с помощью.   большого числа находящихся на обводе пневматических камер. Давление воздуха в них не постоянно, все они связаны с компрессором, который изменяя давление в камерах , заставляет колесо  перемещаться. Как это происходит, легче всего понять с помощью схемы, изображенной на рисунке 30 (выше). Полное давление создается только внутри камеры, находящейся за вертикальной осью, внизу. Одновременно в камере прямо над осью давление понижается , при этом возникает такой же опрокидывающий момент, как и при шаге человека, - колесо  легко перекатывается вперед. Как только очередная камера отрывается от грунта, давление в ней снижается. Поскольку раздувание камеры, находящейся позади точки касания колеса, сопровождается одновременным сжиманием камеры перед этой точкой, общий объем воздуха остается неизменным. Повысив давление воздуха в системе, не трудно увеличить скорость движения колеса, а перенастройкой распределяющих золотников изменить величину крутящего момента. эти же золотники позволяют  изменить направление движения колеса, тормозить движение разогнанного экипажа двигателем. Для обычного торможения давление во всех камерах делают одинаковым, тогда, катясь по инерции, колесо попеременно сжимает воздух в камерах, рассеивая кинетическую энергию. Мацкерле построил действующую модель экипажа с колесами диаметром  450 мм. на каждом ободе - 12 камер. Сжатый воздух подавался в передние колеса по гибким шлангам - по трубчатой раме. Испытания опытной модели нового движетеля показали. что принцип положенный в его основу, практически  вполне себя оправдал. При избыточном давлении  воздуха в системе (0,3 кг/ кв. см) экипаж с грузом в 10 кг. свободно бегал по полю, легко шагая  по глубокому песку и даже преодолевал подъемы в 25 градусов. Для того. что бы экипаж с шагающими колесами мог преодолеть крупные подъемы, диаметр камер должен быть довольно большим по сравнению с диаметром колеса. Испытания показали, что для плавного хода экипажа надо устанавлявать возможно больше камер. По мнению специалистов, шагающее колесо Марцкерле - незаменимый движетель для вездеходов. Тяга такого  движетеля мало зависит от сил трения - многокамерные колеса будут хорошо катиться по мягкому грунту, снегу, льду. Каждое колесо может поворачиваться в любую сторону независимо от других, ибо нет механической трансмиссии, ограничивающей продольные оси, разворачиваться вокруг одной точки и т.д. Что бы представить себе маневренные возможности транспортного устройства, оснащенного  шагающими колесами, достаточно вспомнить краба, легко перемещающегося в любом направлении на плоскости. Если бы инженеры продолжили разрабатывать данную технологию, тогда уже сейчас в Антарктиде, в тайге, в джунглях, в пустынях и тундре, подобные машины были бы не заменимыми помощниками.