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.


Bài viết này được dịch tự động và có thể chứa một số lỗi nhỏ; vui lòng tham khảo bản gốc tiếng Anh nếu có thắc mắc.

Xem thêm

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

Lặn ở Grand Cayman: Hướng dẫn toàn diện về điểm đến cổ điển ở vùng Caribê

Ca lặn ở Grand Cayman? Khám phá làn nước trong vắt, các điểm lặn dọc vách đá, xác tàu Kittiwake, Stingray City, ca lặn từ bờ, đời sống biển, khóa Huấn luyện SSI và các mẹo du lịch.

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

Người cá Chuyên gia: Công cụ để xây dựng sự nghiệp người cá

Bạn muốn trở thành một chuyên gia người cá? Khám phá các khóa Huấn luyện, trang thiết bị, chương trình rèn luyện thể lực, mẹo xây dựng hồ sơ và các tài nguyên của SSI để xây dựng một sự nghiệp người cá an toàn.

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

Người lặn bình khí có thể lặn sâu đến mức nào? Giải thích về giới hạn độ sâu khi lặn bình khí

Bạn đang thắc mắc người lặn bình khí có thể lặn sâu đến mức nào? Tìm hiểu về giới hạn độ sâu lặn bình khí, độ sâu lặn giải trí, giới hạn độ sâu cho người mới bắt đầu và thời điểm bắt đầu lặn kỹ thuật.

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

Cách trở thành Người cá (Mermaid): Huấn luyện và Chứng chỉ

Bạn đang thắc mắc làm thế nào để trở thành người cá? Hãy tìm hiểu cách Huấn luyện SSI Người cá giúp phát triển kỹ năng sử dụng đuôi, kiểm soát hơi thở, an toàn và Chứng chỉ Người cá.

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

Bảo hiểm sơ tán y tế cho các chuyến lặn ở vùng sâu vùng xa

Đang lên kế hoạch cho các chuyến lặn xa? Tìm hiểu lý do tại sao bảo hiểm sơ tán y tế lại quan trọng đối với người lặn, từ bệnh giảm áp đến hỗ trợ sơ tán.

8 ngày trước