A bio-ihlette robot képes repülni és merülni

A drón mint repülő hal

Egy biológiailag inspirált robot a környezetből származó vizet használ fel hajtóanyag létrehozására gázt és a vízfelszínről indul. A robotot az Imperial College London kutatói fejlesztették ki. Körülbelül 26 métert tud repülni az indítás után, és vízmintát vehetnek belőle veszélyes és zavaros környezetben, például áradások vagy tengeri szennyezés megfigyelése esetén Mirko Kovac csapata szerint a Science Robotics magazinban.

< /div>
Bizonyos helyzetekben kívánatosak azok a robotok, amelyek vízből a levegőbe tudnak mozogni. Az indítás viszont rengeteg energiát igényel, amit kis robotokkal eddig nehéz volt megvalósítani. Most a kutatók feltaláltak egy olyan rendszert, amelyhez mindössze 0,2 gramm kalcium-karbid por szükséges egy égéskamrában. Az egyetlen mozgó alkatrész egy kis szivattyú, amely vizet szív ki abból a környezetből, amelyben a robot található, például tóból vagy óceánból.

A vízzel ezután érintkezésbe kerül a kalcium-karbid porral egy reakciókamrában, és gyúlékony acetiléngázt termel. Ahogy a gáz meggyullad és kitágul, hajtósugárként löki ki a vizet, amely "kilövi" a robotot a vízből, és egy akár 26 méteres siklórepülésbe lendíti.

< /div>
"A víz-levegő átmenet energiaigényes folyamat, amelyet nehéz megvalósítani egy kis repülő tárggyal, amelyet könnyen repülni kell" - magyarázza Mirko Kovac, az "Aerial Robotics Laboratory" igazgatója. " az Imperial College Londonban és a közös "Materials and Technology Center of Robotics" Empa-ban. "Vízreaktív vegyszereket használtunk, hogy csökkentsük a robot által szállított anyagok mennyiségét. Mivel a kamra passzívan megtelik, és a környező víz dugattyúként működik, teljes égési ciklust tudunk létrehozni egyetlen mozgó résszel, a keverő szivattyúval. a vizet az üzemanyaggal. "

A csapat laboratóriumban, egy tóban és egy hullámtartályban tesztelte a robotot, és meg tudta mutatni, hogy képes felemelni a víz felszínéről még meglehetősen zord körülmények között is. Míg a hasonló robotoknak gyakran csendes körülményekre van szükségük ahhoz, hogy felemelkedjenek a vízből, a csapat újrafejlesztése súlyának 25-szörösének megfelelő erőt hoz létre. Ezért növekszik annak a valószínűsége, hogy a robot le tudja győzni a hullámokat, és valóban felszáll.

A mindössze 160 grammos könnyű robot többször is képes „ugrálni” a víz feltöltése után. tartály. Ez lehetővé teheti számára, hogy extra energia nélkül lebegjen a vízen, és több helyen mintát vegyen, így sok energiát takaríthat meg nagyobb távolságokon egy elektromos meghajtású robothoz képest.

A csapat azon dolgozik, hogy új robotokat építsen fejlett anyagokból, és tereppróbákat hajtson végre robotokkal különféle környezetben, beleértve a korallzátonyok és a tengeri platformok megfigyelését.

„Az ilyen típusú, alacsony fogyasztású, hálózaton kívüli robotok igazán hasznosak lehetnek olyan környezetben, amelyek általában idő- és erőforrás-igényesek, még olyan katasztrófák után is, mint az árvizek vagy nukleáris balesetek” – teszi hozzá Raphael Zufferey, a tanulmány vezető szerzője. /div>