سيساعد بناء ذيل فرس البحر على تطوير دروع جديدة ومقابض روبوتية

صورة

نشر فريق دولي من الباحثين عملًا في دراسة فرس البحر الذيل. تبين أن هذا الكائن ، الذي لم يكن متوقعًا للدراسة ، مثيرًا للاهتمام للغاية - يمكن أن يساعد هيكله في إنشاء دروع محسنة ، وفي الوقت نفسه ، السيطرة الروبوتية المحسنة. كل شيء عن هيكل الذيل - يتكون من أجزاء مربعة وليست مستديرة. أوضح

مايكل بورتر ، الأستاذ المساعد في جامعة كليمسون ، اهتمامه بفرس البحر : "في جميع الحيوانات تقريبًا ، يكون للذيل مقطع عرضي مستدير أو بيضاوي - ولكن ليس في فرس البحر. تساءلنا لماذا هذا. وجدنا أن مثل هذا الهيكل يوفر حماية أفضل وقدرة أفضل على التقاط الأشياء ". تصميم مستوحى من فرس البحر (قابل للنقر)




بالإضافة إلى ذلك ، اتضح أن ذيل هذا الهيكل في نفس الوقت اتضح أنه أقوى وأكثر قوة وشدًا. كما يوضح بورتر ، عادة ما يؤدي تحسين أي من الخصائص الثلاثة إلى إضعاف واحدة أو اثنتين. ولكن ليس في هذه الحالة. بعد كل شيء ، تتمتع الصفائح المربعة بدرجة واحدة فقط من الحرية في الحركة - على طول الذيل. إنها لا تلتوي مثل تلك المستديرة ، لذلك فهي تتحمل الأحمال الثقيلة.

من أجل عدم تعذيب فرس البحر ، قام الباحثون ، من أجل أبحاثهم ، بطباعة نماذج مبسطة من "ذيول" على طابعة ثلاثية الأبعاد ، ثم بذلوا جهودًا مختلفة عليهم. استندت الدراسة إلى عمل بورتر السابق بالتعاون مع دومينيك أدريانوس ، أستاذ علم الأحياء التطوري ، وعلماء آخرون. يحاول مايكل استخدام توليف للبيولوجيا والهندسة لشرح ميزات الكائنات الحية وإنشاء أجهزة مفيدة للناس بناءً عليها.



تسمح المربعات المربعة للذيل ، الذي يعمل بمثابة الالتقاط ، بحمل الأشياء ، مع إنشاء المزيد من نقاط الاتصال - وإنفاق طاقة أقل على الفك. شكل القطع وإمكانية الانزلاق بالنسبة لبعضهما البعض يعطي الهيكل القدرة على امتصاص الطاقة ، مما يجعلها أساسًا جيدًا للدروع.

يتكون ذيل فرس البحر عادة من 36 قطعة مربعة ، يتألف كل منها من أربعة صفائح على شكل حرف L ، تتناقص تدريجيًا في نهاية الذيل. يمكن أن تدور الأجزاء بالنسبة لبعضها البعض أو تتحرك على طول خط الذيل. تكون المفاصل على شكل مفاصل كروية ، حيث لها ثلاث درجات من الحرية.

Source: https://habr.com/ru/post/ar381333/


All Articles