„Így kapnak rád. Az átkozott föld alatt vannak!” Így mondja Val McKee, a béres, akit Kevin Bacon alakított az 1990-es évek klasszikus vígjátékában. Remegés. McKee a Graboidokra utal, az óriási férgek gerinctelen fajára, amelyek a föld alatt utaznak, és félrenyomják a szennyeződéseket ásás közben.
Tartalom
- A homokférgek ásni mennek
- Burrow kígyó robotok a Holdon
A Santa Barbarai Kaliforniai Egyetem és a Georgia Institute of Technology munkatársai egy olyan roboton dolgoztak, amely nem egymillió mérföldre van a Graboidoktól. Bár jelenleg sokkal kisebb, és sokkal kevésbé hajlamos a gyanútlan szarvasmarhák és emberek rágcsálására, ez mindazonáltal egy alagút, kígyók ihletésű alkotása, amely képes átfúrni a talajt vagy a puha homokot. És talán – állítják alkotói – egy napon még a felszíni regolit is megtalálható más bolygókon. Ez még az űrjárók jövője?
Ajánlott videók
"Olyan típusú ásórobotot fejlesztettünk ki, amely új megközelítést alkalmaz az üreges ásáshoz, és megpróbálja csökkenteni az ellenálló erőket, nem pedig harcolni ellenük."
Nicholas Naclerio, a Santa Barbara Egyetem diplomás gépészmérnök hallgatója mondta a Digital Trendsnek. „A három alapelv [amely] lehetővé teszi, hogy a hegy meghosszabbítása, hogy kiküszöbölje az oldalirányú ellenállást, illetve a levegő fluidizációját csökkenti a szemcsés közeg ellenállási erejét és az aszimmetriát a vízszintes helyzetben keletkező emelőerők szabályozására beásó."Robotos ásás hegyhosszabbítással és granulált fluidizációval
A homokférgek ásni mennek
Maga a robot meglepően alacsony technológiájú. Teste légmentes, ripstop nylon anyagból készült. Egy nejloncső levegővel látja el a hegyét, amely félrelövi az előtte lévő részecskéket, hogy megszabadítsa az utat, miközben a föld alatt halad. A szénszálas fonat torziós merevséget ad, míg a teflon köpeny csökkenti a súrlódást. A robot mozgását pneumatikusan sűrített levegő vagy nitrogén hajtja, lehetővé téve, hogy a felszín alatt mozogjon.
Naclerio azt mondta, nem ismeri a Remegés Graboidok (bár a Dűne homokférgei egy másik történet.) Valójában bár a robotot egyértelműen a természet ihlette, látszólag egyáltalán nem férgeken vagy kígyókon alapult.
„Robotunkat közvetlenül a növényi gyökerek ihlették, amelyek a hegyükből nőnek ki, hogy mélyen a talajba nyúljanak” – mondta Naclerio. „A csúcsából kinyúlva a robot elkerüli a súrlódást az oldalain, és bármilyen irányba tud fordulni. Ihletet merítettünk a déli homoki polipból is, amely egy vízsugarat lövell ki, hogy segítsen a tengerfenékbe fúrni. Robotunk levegőt fúj a hegyéből, hogy fluidizálja a hegy közelében lévő homokot, csökkentve ezzel az erőt, amelyre szüksége van a talajba fúráshoz. Végül aszimmetrikus légáramlási irányt és ferde éket használtunk a robot csúcsán, hogy segítsük az emelőerő szabályozását. Ezt a homoki halgyík ihlette, amely ék alakú fejével segíti a homokba fúrást.”
Ez az egyedi kialakítás segített a csapatnak leküzdeni a „felvonó kihívását” a vízszintes ásás során. „Amikor először próbáltunk vízszintesen ásni, a robotunk mindig a felszínre került” – mondta. „Kiderült, hogy a szemcsés médián keresztül vízszintesen mozgó szimmetrikus objektum emelést tapasztal, mert könnyebb felfelé és félretolni az anyagot, mint lenyomni. Ezt úgy oldottuk meg, hogy egyenesen lefelé fújtuk a levegőt, hogy csökkentsük az emelkedést okozó szilárdsági gradienst, és az éket hozzáadtuk a robot hegyéhez.
Burrow kígyó robotok a Holdon
Tehát milyen alkalmazásai lehetnek ennek az üreges kígyó/szőlő robotnak? És ami még fontosabb, fel lehet-e lépni, hogy nagy mennyiségű homokot vagy földet kiszorítson? "Úgy gondoljuk, hogy az ebben a cikkben bemutatott elvek felhasználhatók a hagyományos ásási módszerek képességeinek bővítésére, különösen a vízszintes és irányítható ásásnál" - mondta Naclerio.
Ami a használati eseteket illeti, a gyalogos, szárazföldi jellegűek különféle árokásási tevékenységeket foglalhatnak magukban. „Az egyik legkorábbi elképzelésünk volt ezzel a projekttel kapcsolatban, hogy a robot beásik, alá és fel a a felhajtó másik oldala, hogy öntöző- vagy kommunikációs vezetéket építsenek ki anélkül, hogy árkot kellene ásni” – Naclerio mondott. "Más alkalmazások közé tartozik a keresés és mentés, a geotermikus hurok telepítése, a magtár ellenőrzése és még sok más."
Ez az a „több”, amely nem tolakodóan ül a magtár vizsgálatának végén, és ez teszi a leglenyűgözőbb (és tudományos-fantasztikus) felhasználási esetet mind közül. „Úgy gondoljuk, hogy a robot különösen alkalmas száraz, alacsony gravitációjú, földönkívüli környezetben, ahol nehéz lehet reaktív erőket előállítani” – folytatta Naclerio. „Példák az alkalmazásokra: hőérzékelő elhelyezése a Marson, vulkáni alagút feltárása a Holdon, aszteroida mintavétel vagy lehorgonyzás, valamint szemcsés jégkutatás az Enceladuson, a Szaturnusz holdján.”
Az ötlet ennek a technikának a használatára alacsony gravitációs környezetek felfedezése az űrben távolról hangozhat. A csapat azonban jelenleg egy projekten dolgozik a NASA-val, hogy lefedjen néhány ilyen konkrét alkalmazást. Ki tudja: Lehet, hogy a féregrobotok az űrben nem is olyan őrültek, mint amilyennek hangzik!
A munkát leíró papír volt nemrég jelent meg a Science Robotics folyóiratban.
Szerkesztői ajánlások
- Ismerje meg a játékot megváltoztató dobórobotot, amely tökéletesen utánoz bármilyen emberi dobást
- A javítórobot átúszik az olajvezetékeken, és repedéseket hegeszt – robbanás nélkül
- A Ballie egy gördülő robot a Samsungtól, amely segíthet az okosotthon körül
- Hajtsa fel, csavarja, húzza, fogja meg: az MIT robotkeze könnyedén felveszi a tárgyakat
- Az MIT kígyórobotját úgy tervezték, hogy átmásszon az agy vérereiben
