الروبوت المستوحى من الكائنات الحية يمكنه الطيران والغوص

طائرة بدون طيار كسمكة طائرة

يستخدم الروبوت المستوحى من الكائنات الحية الماء من البيئة لإنشاء مادة دافعة الغاز والبدء من سطح الماء. تم تطوير الروبوت من قبل باحثين من إمبريال كوليدج لندن. ويمكن أن تطير حوالي 26 مترًا بعد إطلاقها، ويمكن استخدامها لأخذ عينات المياه في البيئات الخطرة والمربكة مثل الفيضانات أو مراقبة التلوث البحري، وفقًا لفريق ميركو كوفاتش في مجلة Science Robotics.

< /div>
الروبوتات التي يمكنها الانتقال من الماء إلى الهواء مرغوبة في مواقف معينة. ومع ذلك، يتطلب الإطلاق الكثير من الطاقة، وهو ما كان من الصعب تحقيقه باستخدام الروبوتات الصغيرة حتى الآن. الآن اخترع الباحثون نظامًا يتطلب فقط 0.2 جرام من مسحوق كربيد الكالسيوم في غرفة الاحتراق. الجزء المتحرك الوحيد هو مضخة صغيرة تسحب المياه من البيئة التي يتواجد فيها الروبوت، مثل البحيرة أو المحيط.

ثم يتم الاتصال بالمياه مع مسحوق كربيد الكالسيوم في غرفة التفاعل وينتج غاز الأسيتيلين القابل للاشتعال. عندما يشتعل الغاز ويتوسع، فإنه يدفع الماء للخارج كطائرة دفع "تطلق" الروبوت خارج الماء وتدفعه إلى رحلة طيران شراعية تصل إلى 26 مترًا.

< /div>
يوضح ميركو كوفاتش، مدير "مختبر الروبوتات الجوية" أن "الانتقال من الماء إلى الهواء هو عملية كثيفة الاستهلاك للطاقة يصعب تحقيقها باستخدام جسم طائر صغير يجب أن يكون سهل الطيران". " في إمبريال كوليدج لندن وفي "مركز المواد والتكنولوجيا للروبوتات" المشترك في إمبا. "لقد استخدمنا المواد الكيميائية المتفاعلة مع الماء لتقليل كمية المواد التي يتعين على الروبوت حملها. وبينما تمتلئ الغرفة بشكل سلبي ويعمل الماء المحيط مثل المكبس، يمكننا إنشاء دورة احتراق كاملة بجزء متحرك واحد فقط، وهي المضخة التي تمزج الماء مع الوقود. "

اختبر الفريق الروبوت في المختبر وفي بحيرة وفي خزان الأمواج وتمكن من إظهار قدرته على رفع عن سطح الماء حتى في الظروف القاسية إلى حد ما. في حين أن الروبوتات المماثلة غالبًا ما تحتاج إلى ظروف هادئة للرفع من الماء، فإن إعادة تطوير الفريق تخلق قوة تعادل 25 ضعف وزنها. لذلك، تزداد احتمالية قدرة الروبوت على التغلب على الأمواج والإقلاع فعليًا.

الروبوت الوحيد خفيف الوزن الذي يبلغ وزنه 160 جرامًا يمكنه "القفز" عدة مرات بعد إعادة ملء الماء الخاص به. خزان. وقد يسمح له ذلك بالطفو على الماء دون طاقة إضافية وأخذ عينات من عدة أماكن، مما يوفر الكثير من الطاقة لمسافات أطول مقارنة بالروبوت الذي يعمل بالكهرباء.

يعمل الفريق على بناء روبوتات جديدة من مواد متقدمة وإجراء تجارب ميدانية باستخدام الروبوتات في مجموعة متنوعة من البيئات، بما في ذلك مراقبة الشعاب المرجانية والمنصات البحرية.

ويضيف رافائيل زوفيري، المؤلف الرئيسي للدراسة: "هذا النوع من الروبوتات منخفضة الطاقة، خارج الشبكة يمكن أن يكون مفيدًا حقًا في البيئات التي عادة ما تستغرق وقتًا طويلاً وتستهلك الكثير من الموارد، حتى بعد الكوارث مثل الفيضانات أو الحوادث النووية". /div>