Robotter, der kan bevæge sig fra vand til luft, er ønskelige i visse situationer. Lanceringen kræver dog en del energi, hvilket hidtil har været svært at opnå med små robotter. Nu har forskere opfundet et system, der kun kræver 0,2 gram calciumcarbidpulver i et forbrændingskammer. Den eneste bevægelige del er en lille pumpe, der trækker vand fra det miljø, robotten befinder sig i, såsom en sø eller et hav.
Vandet kontaktes derefter med calciumcarbidpulveret i et reaktionskammer og producerer brændbar acetylengas. Efterhånden som gassen antændes og udvider sig, skubber den vandet ud som en fremdriftsstråle, der "skyder" robotten op af vandet og driver den ind i en glideflyvning på op til 26 meter.
< /div>
"Vand-til-luft overgangen er en energikrævende proces, som er svær at opnå med et lille flyvende objekt, der skal være let at flyve," forklarer Mirko Kovac, direktør for "Aerial Robotics Laboratory " på Imperial College London og af det fælles "Materials and Technology Center of Robotics" på Empa. "Vi brugte vand-reaktive kemikalier til at reducere mængden af materialer, robotten skulle bære. Da kammeret fyldes passivt, og det omgivende vand fungerer som et stempel, kan vi skabe en komplet forbrændingscyklus med kun én bevægelig del, pumpen, der blander vandet med brændstoffet."
Holdet testede robotten i laboratoriet, i en sø og i en bølgetank og kunne vise, at den kan løfte væk fra vandoverfladen selv under ret barske forhold. Mens lignende robotter ofte har brug for stille forhold for at løfte vandet, skaber holdets ombygning en kraft svarende til 25 gange dets vægt. Derfor øges sandsynligheden for, at robotten kan overvinde bølgerne og rent faktisk lette.
Den kun 160 grams letvægtsrobot kan "hoppe" flere gange efter at have fyldt sit vand op igen. tank. Dette kunne give ham mulighed for at flyde på vandet uden ekstra strøm og tage prøver flere steder, hvilket sparer en masse energi over længere afstande sammenlignet med en elektrisk drevet robot.
Teamet arbejder på at bygge nye robotter af avancerede materialer og udføre feltforsøg med robotter i en række forskellige miljøer, herunder overvågning af koralrev og offshore platforme.
"Denne type lav-effekt, off-grid robotter kan være virkelig nyttige i miljøer, der normalt er tidskrævende og ressourcekrævende, selv efter katastrofer som oversvømmelser eller atomulykker," tilføjer Raphael Zufferey, hovedforfatter af undersøgelsen.< /div>