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

predrag_vuckovic
Static Apnea Training: 9 Tips to Improve Your Breath Hold
AI KB

Huấn luyện lặn tự do tĩnh: 9 mẹo để cải thiện khả năng nín thở

Nâng cao kỹ năng lặn tự do tĩnh của bạn với 9 mẹo thực tế về kiểm soát hơi thở, thư giãn, khả năng chịu đựng CO₂, phục hồi và thực hành lặn tự do an toàn hơn.

1 ngày trước
Sea Turtle Conservation: How TurtleWatch Egypt 2.0 Protects Red Sea Turtles
AI KB

Bảo tồn rùa biển: Cách TurtleWatch Egypt A 2.0 bảo vệ rùa biển Đỏ

Tìm hiểu cách TurtleWatch Egypt A 2.0 hỗ trợ bảo tồn rùa biển ở Biển Đỏ và cách người lặn có thể giúp bảo vệ rùa biển thông qua khoa học công dân.

5 ngày trước
iStock-Extreme-Photographer
Biggest Sea Creatures: 10 Ocean Giants Divers May Encounter
AI KB

Những sinh vật biển khổng lồ nhất: 10 loài khổng lồ dưới đại dương mà người lặn có thể gặp

Khám phá những sinh vật biển khổng lồ nhất trong đại dương, từ cá voi xanh và cá mập voi đến cá đuối manta, rùa biển, cá mập và các loài khổng lồ khác mà người lặn có thể gặp phải.

9 ngày trước
mares-janez-kranjc
Wreck Diving in the Bay of Kotor: The Ship That Sank Twice
AI KB

Lặn xác tàu đắm (Wreck Diving) ở Vịnh Kotor: Con tàu chìm hai lần

Khám phá lặn xác tàu đắm ở Vịnh Kotor, nơi Hoàng đế Franz Joseph I an nghỉ dưới đáy biển như một con tàu đắm lịch sử ở biển Adriatic đã chìm

19 ngày trước
SSI
Lifeguard Skills: 7 Essential Skills Beyond the Beach
AI KB

Kỹ năng cứu hộ: 7 kỹ năng thiết yếu ngoài bãi biển

Khám phá 7 kỹ năng Cứu hộ mà bạn có thể áp dụng ngoài bãi biển, từ Sơ cấp cứu và Ép tim hồi sức (First Aid and CPR) đến an toàn dưới nước, kỹ năng lãnh đạo và ứng phó khẩn cấp.

22 ngày trước