ساخت ربات زیرآبی با الهام از ماهی مرکب توسط محققان دانشگاه کالیفرنیا

ساخت ربات زیرآبی با الهام از ماهی مرکب توسط محققان دانشگاه کالیفرنیا

733 403 نوفن حامی البرز

ساخت ربات زیرآبی با الهام از ماهی مرکب

 

محققان “دانشگاه کالیفرنیا” اخیرا موفق به توسعه ربات زیرآبی موسوم به “Squidbot” شده‌اند که با مکیدن آب به داخل محفظه فشارش و بیرون انداختن آب می‌تواند در زیر آب حرکت کند.

محققان با الهام از ماهی مرکب موفق به طراحی یک ربات زیرآبی شده‌اند که قادر به حرکت دادن خود با ایجاد فواره‌های آب برای حرکت سریع هستند.

“مایکل تولی”(Michael Tolley) استاد “دانشگاه کالیفرنیا در سن دیگو” گفت: این ربات زیرآبی است که می‌تواند همانند ماهی مرکب پالس‌های فواره‌ای برای حرکت سریع تولید کند و می‌تواند با تغییر در شکل بدن به این پالس‌های فواره‌ای دست یابد. مهندسان به طور معمول در طراحی نوآوری‌های جدید از طبیعت الهام می‌گیرند برای مثال از برخی از روش پرواز پرندگان برای توسعه هواپیماهای بدون سرنشین استفاده کرده‌اند و برخی دیگر از راه رفتن حشرات برای آموزش راه رفتن به ماشین‌ها استفاده می‌کنند.

ربات زیرآبی مجهز به یک محفظه فشار است که با آب باد می‌شود و آب را برای شنا تخلیه می‌کند. این ربات عمدتا از مواد نرم ساخته شده است که به آن امکان می‌دهد هنگام ضبط تصاویر دقیق از ماهی‌ها و مرجان‌ها بدون آسیب رساندن به محیط اطراف خود ، به راحتی حرکت کند.

اما وقتی نوبت به تولید یک ربات برای شنا در زیر آب رسید محققان دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو برای الهام گرفتن به اعماق اقیانوس نگاه کردند.

تولی توضیح داد: اساساً ما تمام ویژگی‌های کلیدی را که ماهی مرکب برای شنای سریع استفاده می‌کند، ایجاد کردیم. squidbot کاملاً با مواد نرم مانند پلیمر اکریلیک طراحی شده است، اما شامل چند قطعه سفت و سخت است که توسط چاپگر سه بعدی و برش لیزری ایجاد شده است. هنگام استراحت، ربات از ظاهر همانند فانوس کاغذی تقلید می‌کند و دارای دنده‌های نرم است که همانند فنر عمل می‌کنند و می‌توانند خم شوند. دنده‌های آن در انتهای ربات به دو صفحه دایره‌ای متصل است. یکی از آنها به نازلی متصل است که هم آب را می‌گیرد و هم هنگام انقباض بدن ربات آن را خارج می‌کند، صفحه دیگر نیز مجهز به یک دوربین ضد آب و حسگر است. محققان سرعت آن را در حدود ۱۸ تا ۳۲ سانتی متر در ثانیه(تقریباً نیم مایل در ساعت) ثبت کردند که به گفته آنها این سرعت بیشتر از سرعت سایر ربات‌های نرم است.

پلاستیک یکی از مهم‌ترین مواد آلوده کننده محیط زیست است که به سادگی تجزیه نمی‌شود. اما محققان برای اولین بار پلاستیک‌هایی را با استفاده از زباله تولید کرده‌اند که ۱۲ ماهه تجزیه می‌شود.

پژوهشگران آلمانی با استفاده از زباله‌های صنعتی مختلف، چربی‌ها و برخی مواد معدنی توانسته‌اند پلاستیک قابل بازیافت تولید کنند و برای این کار از یک باکتری که اصلاح ژنتیکی بر روی آن صورت گرفته استفاده شده است. ترکیب این باکتری با مواد معدنی منجر به تولید یک پلیمر بیولوژیکی جدید به نام polyhydroxybutyrate (PHB) می‌شود.

باکتری‌های ذخیره شده در سلول‌های این پلمیر باعث تجزیه تدریجی پلاستیک تهیه شده بدین شیوه می‌شوند که پلاستیک یادشده از نظر استحکام و ماندگاری تفاوتی با پلاستیک‌های عادی ندارد و هزینه تولید آن نیز بالا نیست.

محققان آلمانی می‌گویند با ایجاد تغییراتی در روش تولید این پلاستیک و بهینه سازی آن می‌توان در نهایت پلاستیک زیستی تولید کرد که حتی بعد از شش ماه نیز تجزیه شود. بررسی‌ها در این زمینه کماکان ادامه دارد.

 

منبع: ایسنا