Bio-inspired robot can fly and dive

environmenttechnologybio-inspired robotdronemarine pollution

A drone as a flying fish A bio-inspired robot uses water from the environment to create a propellant gas and start from the water surface. The robot was developed by researchers from Imperial College London. It can fly about 26 meters after launch and could be used to take water samples in dangerous and confusing environments such as floods or marine pollution monitoring, according to Mirko Kovac's team in Science Robotics magazine. Robots that can move from water to air are desirable in certain situations. The launch, however, requires a lot of energy, which has been difficult to achieve with small robots so far. Now researchers have invented a system that requires only 0.2 grams of calcium carbide powder in a combustion chamber. The only moving part is a small pump that draws water from the environment in which the robot is located, such as a lake or ocean. The water is then contacted with the calcium carbide powder in a reaction chamber and produces flammable acetylene gas. As the gas ignites and expands, it pushes out the water as a propulsion jet that "shoots" the robot out of the water and propels it into a gliding flight of up to 26 meters. "The water-to-air transition is an energy-intensive process that is difficult to achieve with a small flying object that needs to be easy to fly," explains Mirko Kovac, director of the "Aerial Robotics Laboratory" at Imperial College London and of the joint "Materials and Technology Center of Robotics" at Empa. "We used water-reactive chemicals to reduce the amount of materials the robot had to carry. As the chamber fills passively and the ambient water acts like a piston, we can create a complete combustion cycle with just one moving part, the pump that mixes the water with the fuel. " The team tested the robot in the laboratory, in a lake and in a wave tank and was able to show that it can lift off the water surface even in rather harsh conditions. While similar robots often need quiet conditions to lift off the water, the team's redevelopment creates a force equal to 25 times its weight. Therefore, the probability that the robot can overcome the waves and actually take off increases. The only 160 grams lightweight robot can "hop" several times after refilling its water tank. This could allow him to float on the water without extra power and take samples in several places, saving a lot of energy over longer distances compared to an electrically driven robot. The team is working to build novel robots from advanced materials and perform field trials with robots in a variety of environments, including monitoring of coral reef and offshore platforms. "This type of low-power, off-grid robots could be really useful in environments that are usually time-consuming and resource-intensive, even after disasters like floods or nuclear accidents," adds Raphael Zufferey, lead author of the study. Link to the study: https://robotics.sciencemag.org/content/4/34/eaax7330.


บทความนี้ได้รับการแปลโดยอัตโนมัติและอาจมีข้อผิดพลาดเล็กน้อย โปรดอ้างอิงจากฉบับภาษาอังกฤษต้นฉบับหากมีข้อสงสัย

เพิ่มเติม

iStock-RomoloTavani
Diving Grand Cayman: Your Ultimate Guide to a Classic Caribbean Destination
AI KB

การดำน้ำที่แกรนด์เคย์แมน: คู่มือครบถ้วนสำหรับจุดหมายปลายทางคลาสสิกในทะเลแคริบเบียน

ไปดำน้ำที่แกรนด์เคย์แมน? มาค้นพบน้ำใสแจ๋ว การดำน้ำตามผนังหิน ซากเรือ Kittiwake Stingray City การดำน้ำจากชายหาด สัตว์ทะเล การฝึกอบรม SSI และเคล็ดลับการท่องเที่ยว

วันนี้
SSI_wei_shang-min
Mermaid Professional: Tools to Build a Mermaid Career
AI KB

Mermaid Professional: เครื่องมือเพื่อสร้างอาชีพนางเงือก

อยากเป็นนักเมอร์เมดมืออาชีพหรือไม่? มาค้นพบข้อมูลเกี่ยวกับการฝึกอบรม อุปกรณ์ การออกกำลังกาย เคล็ดลับการสร้างพอร์ตโฟลิโอ และทรัพยากรจาก SSI เพื่อสร้างอาชีพเมอร์เมดที่ปลอดภัย

2 วันที่ผ่านมา
mares
How Deep Can Scuba Divers Go? Scuba Diving Depth Limits Explained
AI KB

นักดำน้ำสกูบาสามารถลงลึกได้เท่าไร? อธิบายขีดจำกัดความลึกในการดำน้ำสกูบา

อยากรู้ว่านักดำน้ำสกูบาสามารถลงลึกได้เท่าไร? มาเรียนรู้เกี่ยวกับขีดจำกัดความลึกในการดำน้ำสกูบา ความลึกในการดำน้ำสกูบาเพื่อความบันเทิง ขีดจำกัดความลึกสำหรับผู้เริ่มต้น และเมื่อใดที่การดำน้ำเทคนิคเริ่มขึ้น

4 วันที่ผ่านมา
Shutterstock-Andrea_Izzotti
How to Become a Mermaid: Training and Certification
AI KB

วิธีกลายเป็นนางเงือก: การฝึกอบรมและการรับรอง

อยากรู้วิธีกลายเป็นนางเงือกหรือไม่? มาเรียนรู้ว่าการฝึกอบรม SSI Mermaid ช่วยพัฒนาทักษะการใช้หาง การควบคุมการหายใจ ความปลอดภัย และการรับรองคุณวุฒินางเงือกได้อย่างไร

6 วันที่ผ่านมา
predrag-vuckovic
Medical Evacuation Insurance for Remote Diving Trips
AI KB

ประกันการอพยพทางการแพทย์สำหรับทริปดำน้ำในพื้นที่ห่างไกล

กำลังวางแผนการเดินทางไปดำน้ำในสถานที่ห่างไกลอยู่หรือไม่? มาเรียนรู้ว่าทำไมประกันการอพยพทางการแพทย์จึงสำคัญสำหรับนักดำน้ำ ตั้งแต่โรคจากการลดความดันจนถึงการสนับสนุนการอพยพ

8 วันที่ผ่านมา