RoboBee: أول غواصة روبوت في العالم

قبل عامين ، قدم مهندسو هارفارد روبوت النحل RoboBee المصغر الذي يبلغ طول جناحيه 3 سم فقط ووزنه 80 ملغ. لقد أطلقوا الآن نسخة متقدمة جديدة من هذا الروبوت ، والتي تعرف أيضًا كيف تسبح تحت الماء (انظر الفيديو تحت القطع). يقول المطورون أن هذا هو أول روبوت حشري في العالم يجسد أفكار المصمم السوفيتي بوريس أوشاكوف ، الذي اقترح تصميم غواصة طائرة في عام 1934 .

يتحرك RoboBee تحت الماء باستخدام نفس الأجنحة التي تموج في الهواء بتردد 120 مرة في الثانية باستخدام محرك كهرضغطية. قال كيفين تشن ، أحد المخترعين: "بعد العديد من التجارب النظرية والحاسوبية والتجريبية ، وجدنا أن آليات محرك الحدافة متشابهة جدًا في الهواء وتحت الماء". - في كلتا الحالتين تتحرك الأجنحة للأمام وللخلف. الفرق الوحيد هو في تواتر التأرجح ". كثافة الماء أعلى بحوالي 1000 مرة من الهواء ، لذلك تم تقليل تردد التقلبات من 120 إلى 9 في الثانية.



بالنسبة للروبوت الذي يبلغ وزنه 80 ملليجرام ، لا توجد بطارية عادية بعد. لمدة عامين ، لم يجد المهندسون أي شيء مناسب ، لذلك لا يزال RoboBee مدعومًا بكابل نحاسي من مصدر خارجي. للعمل في الماء ، يتم تلبيس الوصلات الكهربائية بورنيش مقاوم للماء.

لكن النحل الآلي مزود بغطاء ليزر حقيقي لاكتشاف العوائق.

RoboBee صغير جدًا لدرجة أن وزنه لا يكفي للتغلب على التوتر السطحي للماء من أجل الغوص تحت الماء بطريقة طبيعية. لذلك ، للغوص ، يميل إلى جانب واحد ويعمل مع الأجنحة.

هناك قيود أخرى: ينحدر الروبوت بشكل جيد من الهواء تحت الماء ، ولكن حتى الآن لا يعرف كيفية إجراء العملية العكسية ، أي الارتفاع من الماء إلى الهواء ، بسبب قوة الرفع غير الكافية. حسنًا ، لدى المهندسين شيء سيعملون عليه في السنوات القادمة ، بتطوير منحة من مؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية بمبلغ 1.1 مليون دولار ، وهذا ما سيحلونه في المستقبل القريب.

تم تقديم غواصة RoboBee الروبوتية في هامبورغ في المؤتمر الدولي حول الروبوتات والأنظمة الذكية ، حيث حصل عمل كيفن تشن وزملاؤه على جائزة أفضل عمل طلابي.

يقول المؤلفان أنه وفقًا لنفس المبادئ ، من الممكن تصنيع روبوتات عائمة تحلق بأحجام مختلفة ، من بضعة مليمترات إلى أمتار.

Source: https://habr.com/ru/post/ar385707/