Bioinspirirani robot može letjeti i roniti
October 11, 2019
Dron kao leteća riba
Bološki inspiriran robot koristi vodu iz okoliša za stvaranje pogonskog goriva plin i krenuti s površine vode. Robota su razvili istraživači s Imperial Collegea u Londonu. Može letjeti oko 26 metara nakon lansiranja i mogao bi se koristiti za uzimanje uzoraka vode u opasnim i zbunjujućim okruženjima kao što su poplave ili praćenje onečišćenja mora, navodi tim Mirka Kovača u časopisu Science Robotics.
< /div>
Roboti koji se mogu kretati iz vode u zrak poželjni su u određenim situacijama. Za lansiranje je, međutim, potrebno puno energije, što je dosad bilo teško postići s malim robotima. Sada su istraživači izmislili sustav koji zahtijeva samo 0,2 grama praha kalcijevog karbida u komori za izgaranje. Jedini pokretni dio je mala pumpa koja crpi vodu iz okoline u kojoj se robot nalazi, kao što je jezero ili ocean.
Voda tada dolazi u kontakt s prahom kalcijevog karbida u reakcijskoj komori i proizvodi zapaljivi plin acetilen. Dok se plin pali i širi, on izbacuje vodu kao pogonski mlaz koji "izbacuje" robota iz vode i tjera ga u klizni let do 26 metara.
< /div>
"Tranzicija voda-zrak je energetski intenzivan proces koji je teško postići s malim letećim objektom koji treba biti jednostavan za letenje", objašnjava Mirko Kovač, ravnatelj "Laboratorija za zračnu robotiku " na Imperial College London i zajedničkog "Centra za materijale i tehnologiju robotike" na Empi. "Koristili smo kemikalije koje reagiraju na vodu kako bismo smanjili količinu materijala koje je robot morao nositi. Kako se komora puni pasivno, a okolna voda djeluje poput klipa, možemo stvoriti potpuni ciklus izgaranja sa samo jednim pokretnim dijelom, pumpom koja miješa vodu s gorivom."
Tim je testirao robota u laboratoriju, u jezeru i u spremniku s valovima i uspio je pokazati da može podići s vodene površine čak iu prilično teškim uvjetima. Dok slični roboti često trebaju tihe uvjete za podizanje s vode, ponovni razvoj tima stvara silu jednaku 25 puta većoj od njegove težine. Stoga se povećava vjerojatnost da robot može svladati valove i stvarno poletjeti.
Samo 160 grama lagani robot može "skočiti" nekoliko puta nakon što napuni vodu tenk. To bi mu moglo omogućiti da pluta na vodi bez dodatne snage i uzima uzorke na nekoliko mjesta, štedeći puno energije na većim udaljenostima u usporedbi s robotom na električni pogon.
Tim radi na izradi novih robota od naprednih materijala i izvodi terenska ispitivanja s robotima u različitim okruženjima, uključujući praćenje koraljnih grebena i platformi na moru.
"Ova vrsta robota male snage, izvan mreže mogla bi biti stvarno korisna u okruženjima koja obično oduzimaju puno vremena i resursa, čak i nakon katastrofa poput poplava ili nuklearnih nesreća", dodaje Raphael Zufferey, glavni autor studije.< /div>