Mühendisler yeni bir yöntem geliştirdi robot su altında yüzebilen, daha sonra yüzeye çıkıp uçabilen hava-su Doğanın en zorlu uçucularından ve yüzücülerinden bazılarını taklit eden bir başarı.
Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’ndeki araştırmacılar tarafından geliştirildi (MİT) ve İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü Lozan’a (EPFL) göre, yeni robotun yetenekleri yeni nesil hava-su keşif araçlarının fırlatılmasına yardımcı olabilir.
“Çırpan Kanatlı Hava-Su Aracı” (FAAV) olarak adlandırılan bu hafif robot platform, 300 gramdan daha hafif ve çok esnek yapısı sayesinde su ile hava arasında sorunsuz bir şekilde geçiş yapabiliyor. kanat çırpmak. Artık ekibin bulguları dergide yayınlandı Bilim, Bu, bilim adamlarının martıları, fırtınakuşlarını, dalgıç kuşlarını ve martıları içeren dalış kuşlarının birbirinden çok farklı iki ortamda gezinme konusunda nasıl bu kadar usta olduklarını daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir.
Ekip, bu tür yeteneklerin önümüzdeki yıllarda okyanus araştırmalarını dönüştürebilecek gelişmiş dronlara giden yolu da açabileceğini söylüyor.
Dalış Kuşlarından İlham Alındı
Ekip, uçak veya su altı araçları için kullanılan geleneksel modern tasarımlardan yola çıkarak, tasarımlarını su üzerinde uçmak, daha sonra yüzeye çıkıp uçuşa devam etmeden önce yiyecek bulmak için dalgaların altına dalmak üzere evrimleşen dalgıç kuşlarına dayandırdı.
Bu yeteneklerin robotlarda kopyalanması söz konusu olduğunda bir sorun, havadan yaklaşık 1000 kat daha yoğun olan suyun yoğunluğunu içerir. Bu nedenle mühendislik ekibinin tasarımlarında robotik kanatların esnekliğinin yanı sıra çırpma frekansı, kuyruk açısı ve robotun pervanelere veya ayrı tahrik sistemlerine ihtiyaç duymadan her iki ortamda da verimli bir şekilde hareket etmesini sağlayan diğer faktörlerle birlikte dikkatli bir şekilde dengelenmesi gerekiyordu.
Transmedium Seyahati için En Uygun Noktayı Bulmak
Ekip tarafından laboratuvarda ve İsviçre’nin Cenevre Gölü’nde deneyler gerçekleştirildi ve ekibin, robotun saniyede yaklaşık beş kez kanat çırpan orta boy kanatlarla en iyi performansı elde ettiğini belirlemesine yardımcı oldu. Bu koşullar altında robot, saniyede bir metre yüzebiliyor, ardından 70 derecelik bir açıyla yukarıya doğru yükselerek yüzeyi kırabiliyor ve aynı hareketi devam ettirerek kendini havada ilerletebiliyordu.
Her ne kadar robot, kendisine ilham veren kuş örnekleriyle karşılaştırıldığında hala bazı kısıtlamalara sahip olsa da, ilginç bir şekilde, bir avantajı var gibi görünüyor: Ayaklarını kullanarak havaya su fırlatmak için kürek çeken dalgıç kuşların aksine, yeni robotun böyle bir zorunluluğu yok ve yalnızca kanatlarına ve ayarlanabilir kuyruğuna güvenerek sudan havaya geçiş yapabiliyor.
“Hava-Su” Yeteneklerine Sahip Geleceğin Drone’ları
Gelecekte, bu tür yeteneklerle donatılmış dronlar, deniz ekosistemlerini çeşitli şekillerde izlemek için kullanılabilir. Ekip ayrıca buzulların yakınındaki su veya açık deniz altyapısı gibi çevresel kaygıların gözlemlenmesine ve hatta gemilerin ulaşması çok zor veya çok maliyetli olan tehlikeli konumlardan veri toplanmasına da yardımcı olabileceğini söylüyor.
MIT’de makine mühendisliği yardımcı doçenti Raphael Zufferey’e göre “Oşinografların, deniz biyologlarının ve kıyı topluluklarının üyelerinin bu robotu bir tekneden veya kıyıdan fırlatması ve bir buzdağı veya liman tesisi gibi ilgi alanına yakın bir yerde veya bir balina sürüsü üzerinden uçması bizim hayalimizdi.”
Zufferey, “Bir ölçüm almak veya bir örnek toplamak için suya dalar ve geleneksel yöntemlerin maliyetinin çok altında bir maliyetle verileri iletmek için geri uçar. Daha sonra daha fazlasını almak için tekrar dışarı çıkabilir.” yakın zamanda söylendi MİT Haberleri.
Araştırmacılar, doğadaki evrimden etkilenen hareketlerden yararlanarak, kuşlardan ilham alan tasarımlarının, en zorlu ortamlardan bazılarından bilgi elde etmeye yardımcı olacak uygun maliyetli ancak zorlu yeni araçlar sunarak bilim adamlarına yardımcı olabileceğini umuyorlar; bunların tümünü, yalnızca doğada dalış yapan kuşların bir zamanlar başarabildiği şeyi yapabilen robotların yardımıyla yapabiliyorlar.
Başarı şurada ayrıntılı olarak açıklanmıştır: yeni bir makale“Sudan dışarı sıçramak: kanat çırparak havada-suda hareket etme”, dergide yayınlandı Bilim.
Micah Hanks, The Debrief’in Genel Yayın Yönetmeni ve Kurucu Ortağıdır. Uzay ve astronomi odaklı bilim, savunma ve teknoloji üzerine uzun süredir muhabirlik yapan kendisine şu adresten ulaşılabilir: [email protected]. Onu X’te takip et @MicahHanksve micahhanks.com.
