Επιστήμονες δημιούργησαν μικροσκοπικό ιπτάμενο ρομπότ για χρήση σε έρευνες και διασώσεις

Μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ ανέπτυξε το μικρότερο ασύρματο ιπτάμενο ρομπότ στον κόσμο, εμπνευσμένο από τις μέλισσες. Με βάρος μόλις 21 χιλιοστόγραμμα και διάμετρο μικρότερη του ενός εκατοστού, το μικροσκοπικό drone μπορεί να αιωρείται, να αλλάζει κατεύθυνση και να πετυχαίνει με ακρίβεια μικρούς στόχους.

Το εξωτερικό μαγνητικό πεδίο επιτρέπει στο ρομπότ να περιστρέφεται, δημιουργώντας επαρκή άνωση ώστε να μπορεί να πετάξει. Οι εφαρμογές του συστήματος περιλαμβάνουν την επιτήρηση, την παρακολούθηση του περιβάλλοντος και τις επιχειρήσεις έρευνας

«Αυτό το ιπτάμενο ρομπότ μπορεί να ελεγχθεί ασύρματα ώστε να προσεγγίζει και να χτυπά έναν καθορισμένο στόχο, μιμούμενο τον μηχανισμό επικονίασης, όπως μια μέλισσα που συλλέγει νέκταρ και απομακρύνεται» εξήγησε ο Λίουι Λιν, Καθηγητής Μηχανολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ.

Το μικροσκοπικό ρομπότ είναι εμπνευσμένο από τις μέλισσες

Τα ρομπότ συνήθως απαιτούν ηλεκτρονικά συστήματα για τον έλεγχο της πτήσης και μια πηγή ενέργειας, όπως μια μπαταρία, κάτι που είναι δύσκολο να ενσωματωθεί σε εξαιρετικά μικρά και ελαφριά μηχανήματα. Η ερευνητική ομάδα έλυσε αυτό το πρόβλημα, ελέγχοντας την πορεία πτήσης και παρέχοντας ενέργεια στη συσκευή μέσω ενός εξωτερικού μαγνητικού πεδίου.

Εμπνευσμένοι από τις μέλισσες, γνωστές για τις εξαιρετικές αεροναυτικές τους ικανότητες, όπως η πλοήγηση, η αιώρηση και η επικονίαση, οι ερευνητές σχεδίασαν ένα ιπτάμενο ρομπότ που ξεπερνά σε επιδόσεις άλλα τεχνητά ρομπότ παρόμοιας κλίμακας.

Το ρομπότ διαθέτει δύο μικροσκοπικούς μαγνήτες και έχει σχεδιαστεί σαν μια μικρή προπέλα. Οι μαγνήτες έλκονται και απωθούνται από το εξωτερικό μαγνητικό πεδίο, προκαλώντας περιστροφή της προπέλας και δημιουργώντας την απαραίτητη δύναμη ανύψωσης. Με τη ρύθμιση της έντασης του μαγνητικού πεδίου, η πτήση του ρομπότ μπορεί να ελεγχθεί με ακρίβεια.

«Τα μικροσκοπικά ιπτάμενα ρομπότ είναι χρήσιμα για την εξερεύνηση μικρών κοιλοτήτων και πολύπλοκων περιβαλλόντων. Θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τεχνητή επικονίαση ή επιθεώρηση στενών χώρων, όπως το εσωτερικό σωλήνων» εξήγησε ο Φανπίνγκ Σούι, πρώην διδακτορικός φοιτητής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ και συν-συγγραφέας της μελέτης.

Το μέλλον των μικρορομπότ

Προς το παρόν, το ρομπότ είναι ικανό μόνο για παθητική πτήση, δηλαδή δεν μπορεί να ανιχνεύσει τη θέση ή την τροχιά του χρησιμοποιώντας αισθητήρες. Σε αντίθεση με τα αεροσκάφη ή τα εξελιγμένα μη επανδρωμένα αεροσκάφη, το μικροσκοπικό ρομπότ δεν μπορεί να προσαρμόσει τις κινήσεις του σε πραγματικό χρόνο. Αν και είναι ικανό για ακριβή πτήση, ξαφνικές περιβαλλοντικές αλλαγές, όπως δυνατοί άνεμοι, μπορεί να το εκτρέψουν από την πορεία του.

Οι ερευνητές σχεδιάζουν να προσθέσουν ενεργό έλεγχο στο μέλλον, επιτρέποντας στο ρομπότ να προσαρμόζει τη θέση και τη στάση του σε πραγματικό χρόνο, σύμφωνα με τον Γουέι Γιου, συν-συγγραφέα της μελέτης και μεταπτυχιακό φοιτητή στο εργαστήριο του Λιν.

ΠΗΓΗ: Interesting Engineering