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.

Xem thêm

wei-shang
How Can You Become a Mermaid? The Ultimate Guide

Làm thế nào để trở thành nàng tiên cá? Hướng dẫn chi tiết

Làm thế nào để trở thành nàng tiên cá? Khám phá mọi thứ bạn cần để bắt đầu hành trình trở thành nàng tiên cá ngay hôm nay—đào tạo, kỹ năng, an toàn và các khóa học nàng tiên cá tốt nhất.

Hôm nay
mares
Best Gear for Scuba Diving Instructors: What the Pros Use

Thiết bị tốt nhất cho người hướng dẫn lặn biển: Những gì các chuyên gia sử dụng

Sở hữu thiết bị tốt nhất được thiết kế dành cho người hướng dẫn lặn biển—BCD, bộ điều chỉnh và máy tính chuyên nghiệp được thiết kế để phục vụ cho việc giảng dạy hàng ngày và trong điều kiện khắc nghiệt.

2 ngày trước
iStock-LUNAMARINA
8 Best Places to Go Freediving in Florida

8 địa điểm lặn tự do tuyệt vời nhất ở Florida

Lặn tự do ở Florida mang đến sự đa dạng chưa từng có—những dòng suối trong vắt, rạn san hô, hang động và hệ sinh thái ven biển đều nằm trong tầm tay. Khám phá những địa điểm tuyệt vời nhất tại đây.

4 ngày trước
Shutterstock-leoks
Scuba Diving in Crete: Discover Greece's Stunning Blue Waters

Lặn biển ở Crete: Khám phá vùng biển xanh tuyệt đẹp của Hy Lạp

Khám phá lặn biển ở Crete—từ những hang động ngập nắng đến xác tàu đắm từ Thế chiến II và những rạn san hô tươi tốt. Khám phá làn nước trong xanh như pha lê và những kỳ quan ẩn giấu của Hy Lạp tại đây.

6 ngày trước
fred_buyle
How to Start Freediving: Beginner's Guide to the Top Programs

Cách bắt đầu lặn tự do: Hướng dẫn dành cho người mới bắt đầu về các chương trình hàng đầu

Tìm hiểu cách bắt đầu lặn tự do một cách tự tin. Khám phá các chương trình hàng đầu, những điều cần biết và cách chọn chương trình lặn tự do phù hợp với bạn.

8 ngày trước