Víz alatti ugrórobot bemutatja a természet által ihletett ugróképességeket

k1 1

Felejtsd el az olimpiai magasugrókat; ha igazán lenyűgöző függőleges ugrást szeretne látni, ne nézzen tovább, mint a vízi állatok, mint a bálna, delfin és még a szerény mobulasugarak is - amelyek mindegyike kecses könnyedséggel képes kilökni a vízből a levegőbe. Ebből a technikából kölcsönözve, a Cornell Egyetem kutatói egy áttörő robotot fejlesztettek ki, amely képes hasonlóan káprázatos mutatványokat végrehajtani egy víztartályban.

"Ebben a tanulmányban biológiai adatok elemzésével, egyszerűsített kísérletek elvégzésével és elméleti modellezéssel tisztáztuk az ugráló vízi állatok fizikáját." Sunghwan Jung, a Cornell Biológiai és Környezetmérnöki Tanszékének docense elmondta a Digital Trends-nek.

Ajánlott videók

„A tengelyszimmetrikus testek vízből való kilövésével két különálló rendszert találtunk, amelyek az ugrás magasságát szabályozzák a tehetetlenség és a gravitáció arányával összefüggésben” – folytatta Jung. „Ezek a megállapítások alapján egy bio-ihletésű robotot építettek, amely kiugrott a vízből. Amikor kilép a vízből, a robot nagy mennyiségű folyadékot szállít, amelyet magával ragadott tömegnek neveznek. Kidolgoztak egy elméleti modellt a különféle vízből kilépő testek ugrási magasságának előrejelzésére, amely azt mutatja, hogy a magával ragadott folyadék tömege a test tömegéhez viszonyítva korlátozza a maximális ugrást magasság."

Összefüggő

  • Az apró, rovarok által ihletett robot sebessége egy csótányé és mozgékonysága egy gepárdé
  • A robotok ugrásszerűen fejlődtek 2020-ban. Ezek voltak a csúcspontok
  • Ugrások, határok és még tovább: A robot agility lázas ütemben halad

A kutatók úgy döntöttek, hogy kölcsönkérik a két általuk vizsgált állat által bemutatott technikákat. Ezek közé tartoztak a kopólábúak, a kis rákfélék egy csoportja, amely gyakorlatilag minden vízi környezetben megtalálható, valamint a békák. Mindkettő a függelékek csapkodó mozgását használja az ugráshoz. A copepod esetében ez úgy történik, hogy az antennákat lefelé pöccintve ugorhat. A békáknál ezt úgy érik el, hogy lenyomják, majd csapkodják a lábukat.

A csapat robotja – amely egy gumiszalagra erősített ajtópántra hasonlít – két függelékével hasonló csapkodó mozgást végez. Amint az a fenti videóból is látható, az eredmények meglehetősen lenyűgözőek. Jung azonban megjegyezte, hogy még sok munka vár ránk, mielőtt ezt a fejlesztést beépítenék a valós robotrendszerekbe.

„Szeretném hangsúlyozni, hogy a robotunk bevált koncepciót mutat, és még messze van a valós alkalmazástól” – mondta. „De azon gondolkodunk, hogy ezt a robotrendszert használjuk a közeli vízgyűjtők megfigyelésére a környezet megfigyelése érdekében. Például [egy nap] bevethetnénk ezt a robotot egy folyóba. A folyó mentén fog lefolyni mindenféle hajtószerkezet nélkül. Amikor a robot mérgező vegyszert érzékel a közelben, ugrik, és képet készít a helyszínről, vagy külső jelet küld a folyóban tapasztalható mérgező hatásról.

Szerkesztői ajánlások

  • A csodálatos Atlas robot megmutatja, hogy majdnem készen áll a munkára
  • A kutatók egy repülő, madarak által ihletett robotot építettek, karmokkal kiegészítve
  • A rovarok által ihletett javítórobot szívólábakkal kapaszkodik az óriási turbinalapátokhoz
  • Az apró robotot impulzusos lézersugarak segítségével „sétálni” lehet
  • Ezt a gyors, apró puha robotot a gepárd futási módja ihlette

Frissítse életmódjátA Digital Trends segítségével az olvasók nyomon követhetik a technológia rohanó világát a legfrissebb hírekkel, szórakoztató termékismertetőkkel, éleslátó szerkesztőségekkel és egyedülálló betekintésekkel.