الروبوتات المتطورة التي تستمر في الطيران بجناح تالف

قام باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بتطوير عضلات صناعية مرنة،

مقاومة للضرر الجزئي.وقد نجحت الحشرات الآلية الصغيرة المجهزة بهذه العضلات في التغلب على الأضرار الطفيفة، مثل الثقوب الصغيرة، ويمكن إصلاحها باستخدام الليزر.

تم تصميم روبوتات صغيرة مستطيلة الشكلالمهندسين ، تحركوا بمساعدة الأجنحة. يتم تشغيلها بواسطة مشغلات استومر عازلة للكهرباء ، وهي عبارة عن عضلات صناعية ناعمة. إنها مصنوعة من طبقات من المطاط الصناعي محصورة بين قطبين كهربائيين رقيقين للحلاقة ثم يتم لفها في أنبوب ناعم. عندما يتم تطبيق الجهد ، تضغط الأقطاب على المطاط الصناعي ، ونتيجة لذلك ، يرفرف الروبوت بجناحه.

يمكن أن تسبب العيوب الميكروسكوبية شرارات ،مما يؤدي إلى حرق المطاط الصناعي ويتسبب في فشل الجهاز. لتجنب مثل هذه المشكلة ، يستخدم المهندسون "التنظيف الذاتي". يؤدي تأثير الجهد العالي على المنطقة التالفة من المطاط الصناعي العازل إلى فصل قسم القطب الموجود بالقرب من العيب. نتيجة لذلك ، يتم فصل منطقة المشكلة عن بقية القطب ، وتستمر العضلات الاصطناعية في العمل.

استعادة القدرة على الطيران بعد تعرضها للتلف. فيديو: Suhan Kim et al. ، Science Robotics

لتحسين كفاءة هذه العملية ،قام المهندسون بتحسين تركيز الأنابيب النانوية الكربونية التي تشكل الأقطاب الكهربائية. تعمل الأنابيب النانوية الكربونية الأقل على تحسين التنظيف الذاتي لأنها تصل إلى درجات حرارة أعلى وتحترق بسهولة أكبر. لكن هذا يقلل أيضًا من كثافة الطاقة لمحرك الأقراص. قرر الباحثون أن التوازن الصحيح يسهل التنظيف الذاتي ويحافظ على حركة الجهاز.

بالإضافة إلى ذلك ، أظهر الباحثون أن كبيرةيمكن القضاء على العيوب بالليزر. يقطع الليزر بدقة المزيد من الضرر على طول الخطوط الخارجية. يمكن للمهندسين بعد ذلك استخدام التنظيف الذاتي لحرق القطب التالف قليلاً ، وعزل منطقة المشكلة واستعادة خصائص طيران الجناح.

رحلة روبوت بجناح تالف. الصورة: MIT

في سلسلة من التجارب ، أظهر المهندسون ذلك باستخدامباستخدام هذه التقنية ، يمكنك استعادة القدرة على الطيران بعد إصابات مختلفة. نجح الروبوت ، الذي قطع 20٪ من أحد أجنحته و 10 ثقوب في الجناح الآخر ، في الطيران بنجاح بعد التنظيف الذاتي. ستعمل التكنولوجيا الجديدة على زيادة "قدرة تحمل" الروبوتات في الظروف الحقيقية. يمكن استخدام أسراب من هذه الأجهزة ، على سبيل المثال ، لتفقد مبنى منهار أثناء الحريق.

قراءة المزيد:

يتم الكشف عن سر طول العمر: اكتشف العلماء كيفية بدء الآلية اللازمة في جسم الإنسان

عين سببًا جديدًا للتوحد

تم العثور على معبد عمره 2700 عام في السودان فاجأ العلماء

على الغلاف: روبوت بجناح متضرر. الصورة: MIT