Inženjeri koji stoje iza njega tvrde da ovaj dizajn omogućuje robotu da bude lakši, brži i energetski učinkovitiji.
Napraviti robota koji može dobro plivati može biti iznenađujuće teško. Dijelom je to zbog činjenice da je fizika kako se organizmi kreću u vodi često je komplicirano, i teško ponoviti. Ali to nije spriječilo istraživače da proučavaju kako se oceanske životinje kreću kako bi mogli stvoriti bolje vodene robote.
Značajan dodatak ovom području dolazi od inženjera s Državnog sveučilišta Sjeverne Karoline, koji su osmislili robota nalik manti koji može izvesti leptir zaveslaj. Detaljan opis njihovog dizajna objavljen je ovaj tjedan u časopisu Znanstveni napredak.
“Do danas plivajući mekani roboti nisu mogli plivati brže od jedne duljine tijela u sekundi, ali morske životinje — poput manta — jesu mogu plivati mnogo brže i mnogo učinkovitije,” rekao je Jie Yin, izvanredni profesor na Sveučilištu NC State i autor članka. u priopćenje za javnost. "Htjeli smo se osloniti na biomehaniku ovih životinja kako bismo vidjeli možemo li razviti brže, energetski učinkovitije meke robote."
[Povezano: Robot za tunu otkriva umijeće gracioznog klizanja kroz vodu]
Kao rezultat toga, tim je sastavio dvije verzije silikonskog "leptir bota": jedan koji može postići prosječnu brzinu od 3,74 duljine tijela u sekundi, i drugi koji može oštro skrenuti ulijevo ili udesno. Obje su veličine ljudskog dlana.
Za razliku od sličnih koncepata robota inspiriranih biologijom u prošlosti koji koriste motore za izravno upravljanje krilima, država NC timski robotski zakrilci s "bistabilnim" krilom koje se postavlja u dva različita položaja poput kopče za kosu ili iskačućeg skakača igračka. Kako bi promijenili položaj zakrivljenih, rotirajućih krila, istraživači su upotrijebili remen za upumpavanje zraka u gornju i donju komoru tijela robota. Kada se komore napuhuju i ispuštaju, tijelo se savija gore-dolje, zbog čega krila pucaju naprijed-natrag.
Dok su roboti testirani u akvariju, istraživači su vidjeli da je napuhavanje gornje komore uzrokovalo savijanje mekog tijela prema gore, potičući kretanje prema dolje. Ispuhavanje toga i napuhavanje donje pneumatske komore uzrokovalo je savijanje tijela prema dolje, izazivajući zalet krilima prema gore. Tijekom prijelaza iz zaveslaja prema dolje, tijelo robota se gura duboko u vodu, a zatim se gura naprijed. Ovaj dizajn omogućuje mekom robotu da bude lakši i energetski učinkovitiji.
[Povezano: Ovaj amfibijski dron stopira kao riba sisa]
Prva verzija butterfly bota napravljena je za brzinu. Ima jednu pogonsku jedinicu koja kontrolira oba njegova krila. Druga verzija je napravljena za manevriranje. Ima dvije povezane pogonske jedinice koje omogućuju neovisno upravljanje svakim krilom. Zamah samo jednim krilom omogućuje mu lakše okretanje.
"Ovaj rad je uzbudljiv dokaz koncepta, ali ima ograničenja", rekao je Yin. “Najočiglednije je da su trenutni prototipovi privezani tankim cijevima, što je ono što koristimo za pumpanje zraka u središnja tijela. Trenutno radimo na razvoju nezavisne, autonomne verzije.”
U nastavku pogledajte bota leptira u akciji:
