k1 1
Glem OL-høydehoppere; hvis du virkelig ønsker å se noen imponerende vertikale hopp, trenger du ikke lete lenger enn vannlevende dyr som hval, delfin og selv de ydmyke mobula-strålene — som alle er i stand til å skyte seg ut av vannet og opp i luften med grasiøs letthet. Lån fra denne teknikken, har forskere fra Cornell University utviklet en brytende robot som er i stand til å utføre lignende blendende bragder i en tank med vann.
"I denne studien har vi [belyst] fysikken til å hoppe vannlevende dyr ved å analysere biologiske data, utføre forenklede eksperimenter og teoretisk modellering," Sunghwan Jung, førsteamanuensis ved Cornells avdeling for biologisk og miljøteknikk, fortalte Digital Trends.
Anbefalte videoer
"Ved å skyte aksesymmetriske legemer ut av vannet fant vi to distinkte regimer som styrer hopphøyden relatert til forholdet mellom treghet og tyngdekraft," fortsatte Jung. "Basert på disse funnene ble en bioinspirert robot bygget for å hoppe ut av vannet. Når roboten går ut av vann, bærer den et stort volum væske som kalles en medført masse. En teoretisk modell [ble] utviklet for å forutsi hopphøyden til forskjellige vann som kommer ut, som viser at massen til den medførte væsken i forhold til kroppens masse begrenser det maksimale hoppet høyde."
I slekt
- Liten insekt-inspirert robot har hastigheten til en kakerlakk og smidigheten til en gepard
- Roboter utviklet seg med stormskritt i 2020. Dette var høydepunktene
- Sprang, grenser og utover: Robotens smidighet skrider frem i et febrilsk tempo
Forskerne valgte å låne teknikkene som ble vist av to av dyrene de studerte. Disse inkluderte copepoder, en gruppe små krepsdyr som finnes i praktisk talt alle vannmiljøer, og frosker. Begge bruker den flaksende bevegelsen til vedheng for å hoppe. For copepod gjøres dette ved å skyve antennene nedover for å hoppe. For frosker oppnås dette ved å presse ned og deretter blafre med føttene.
Teamets robot – som ligner et dørhengsel festet til et gummibånd – har en lignende flaksende bevegelse ved hjelp av de to vedhengene. Som du kan se fra videoen ovenfor, er resultatene ganske imponerende. Imidlertid bemerket Jung at det fortsatt er mye mer arbeid som gjenstår før denne utviklingen kan inkorporeres i virkelige robotsystemer.
"Jeg vil gjerne understreke at roboten vår viser et proof-of-concept og er langt fra virkelige utplasseringer ennå," sa han. "Men vi tenker på å bruke dette robotsystemet til å overvåke nær vannbassenger for å overvåke miljøene. For eksempel, vi [kunne en dag] distribuere denne roboten i en elv. Den vil renne ned langs elva uten noen fremdriftsmekanisme. Når roboten registrerer et giftig kjemikalie rundt, hopper den og tar et bilde av stedet eller sender ut et eksternt signal for å rapportere toksisiteten i elven.»
Redaktørenes anbefalinger
- Fantastisk Atlas-robot viser at den nesten er klar for arbeid
- Forskere har bygget en flygende, fugleinspirert robot, komplett med klør
- Insektinspirert reparasjonsrobot klamrer seg til gigantiske turbinblader med sugeben
- Liten robot kan fås til å "gå" ved hjelp av pulserende laserstråler
- Denne raske, lille myke roboten ble inspirert av måten en gepard løper på
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.