یک حشره رباتیک نرم که در اثر صاف شدن مگس زنده مانده است زنده مانده است

تصور کنید شمشیرهای از حشرات روباتیک هنگام انجام وظایف در حال حرکت به اطراف هستند. ممکن است مثل داستانهای علمی به نظر برسد ، اما در واقع قابل قبول تر از آن چیزی است که فکر می کنید. محققان دانشکده مهندسی EPFL یک حشره روباتیک نرم را ایجاد کرده اند که با سرعت 3 سانتی متر در ثانیه توسط عضلات مصنوعی رانده می شود.

این تیم دو نسخه از این ربات نرم با نام DEAnsect تولید کرد. اولین ، با استفاده از سیم های بسیار نازک ، بسیار مستحکم است. می توان آن را تاشو کرد ، با یک مگس پرنده برخورد کرد یا با کفش له کرد و بدون اینکه توانایی حرکت آن را تحت تأثیر قرار دهد. حالت دوم یک مدل بدون استریپ است که کاملاً بی سیم و خودمختار است و وزن آن کمتر از 1 گرم است و باتری خود و تمام قطعات الکترونیکی را در پشت خود حمل می کند. این حشره هوشمند مجهز به میکروکنترلر برای مغز و عکسبرداری به عنوان چشم است و به آن اجازه می دهد الگوهای سیاه و سفید را بشناسد و DEAnsect را قادر به دنبال کردن هر خط کشیده شده روی زمین کند.

DEAnsect توسط تیمی در آزمایشگاه نرم افزار مبدل های نرم EPFL (LMTS) ساخته شده است ، که با آزمایشگاه محرک های مجتمع (LAI) و همکارانش از دانشگاه سیر-پنتوئیز ، فرانسه همکاری می کند. این تحقیق در Science Robotics منتشر شده است .

پیشرانه لرزش

DEAnsect به محرک الاستومر دی الکتریک (DEAs) مجهز شده است ، نوعی عضله مصنوعی نازک مو است که از طریق ارتعاشات آن را به جلو حرکت می کند. این DEA ها دلیل اصلی چرا این حشره بسیار سبک و سریع است. آنها همچنین این امکان را برای حرکت در انواع مختلف زمین از جمله سطوح عایق بندی فراهم می کنند.

بازی

01:01
01:14
بی صدا

تنظیمات
PIP
ورود به حالت تمام صفحه
بازی
محققان EPFL یک حشره روباتیک فوق سبک ساخته اند که از عضلات مصنوعی نرم آن استفاده می کند تا با سرعت 3 سانتی متر در ثانیه در میان انواع مختلف زمین حرکت کند. این ربات را می توان تاشو یا خرد کرد و در عین حال به حرکت خود ادامه می دهد. اعتبار: EPFL
بازی

01:27
01:46
بی صدا

تنظیمات
PIP
ورود به حالت تمام صفحه
بازی
ویدئویی که مفاهیم اصلی و نتایج این تحقیق را توضیح می دهد. اعتبار: جی و همکاران ، علمی. ربات 4، eaaz6451 (2019)
ماهیچههای مصنوعی از یک غشای الاستومر ساندویچ بین دو الکترود نرم تشکیل شده است. در صورت اعمال ولتاژ ، الکترودها به همدیگر جذب می شوند و ممبران را فشرده می کنند که هنگام خاموش شدن ولتاژ به حالت اولیه خود باز می گردد. این حشره دارای چنین عضلات متناسب با هر سه پا است. حرکت با خاموش کردن ولتاژ بسیار سریع و بیش از 400 بار در ثانیه ایجاد می شود.

این تیم از تکنیک های تولید نانو استفاده کردندبرای کاهش عضلات مصنوعی در ولتاژهای نسبتاً کم ، با کاهش ضخامت غشای الاستومر و تولید الکترودهای نرم و بسیار رسانا ، ضخامت چند مولکول. این طراحی هوشمندانه به محققان این امکان را داد تا از میزان منبع انرژی بطور چشمگیری بکاهند. هربرت شی ، مدیر LMTS توضیح می دهد: "DEA ها به طور کلی با چندین کیلوولت کار می کنند ، که به یک منبع تغذیه بزرگ نیاز دارند." "طراحی ما این روبات را قادر ساخت که وزن آن فقط 0.2 گرم وزن داشته باشد تا بتواند همه چیز مورد نیاز خود را بر روی پشت خود بگذارد." "این تکنیک امکانات جدیدی را برای استفاده گسترده از DEA در رباتیک ، برای ازدحام حشرات روباتیک هوشمند ، برای بازرسی یا تعمیر از راه دور و یا حتی برای دستیابی به درک عمیق تر از مستعمرات حشرات از طریق ارسال یک ربات برای زندگی در بین آنها باز می کند."

ویدئویی از DEAnsect به طور مستقل در مسیری به شکل شکل 8 حرکت می کند. اعتبار: جی و همکاران ، علمی. ربات 4، eaaz6451 (2019)
وی می گوید: "ما هم اکنون با دانشگاه استنفورد روی یک نسخه غیرقابل اعتماد و کاملاً نرم کار می کنیم." "در طولانی مدت ، ما قصد داریم سنسورها و فرستنده های جدید را بر روی حشرات قرار دهیم تا آنها بتوانند مستقیماً با یکدیگر ارتباط برقرار کنند."