Zainspirowani chrząszczami nosorożców naukowcy opracowali nowy typ mikrolatającego robota z trzepoczącymi skrzydłami

Aug 07, 2024 Zostaw wiadomość

Naukowcy z Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne w Szwajcarii i Uniwersytetu Konkuk w Korei opublikowali w czasopiśmie Nature artykuł, w którym stwierdzają, że pomyślnie opracowali nowego mikrolatającego robota z trzepoczącymi skrzydłami, badając mechanizm rozszerzania i cofania skrzydeł nosorożca. Robot może pasywnie rozkładać i chować skrzydła bez konieczności stosowania dużej liczby siłowników.

 

news-800-530

 

Według IT House naukowcy od dawna wierzyli, że owady, w tym chrząszcze, aktywnie rozprzestrzeniają i składają skrzydła za pośrednictwem mięśni klatki piersiowej, podobnie jak ptaki i nietoperze. Jednak ze względu na ograniczenia techniczne nie udało się dokładnie określić, jakich mięśni używają chrząszcze i w jaki sposób osiągają ten proces.

 

Zespół badawczy odkrył, że skrzydła nosorożca składają się jak origami i można je starannie schować pod sztywną pokrywą, zanim zostaną pasywnie rozłożone podczas lotu. Większość poprzednich badań skupiała się na tym, jak naśladować złożoną strukturę skrzydeł chrząszcza, ignorując ruch nasady skrzydeł.

 

Dzięki bliższej obserwacji chrząszczy nosorożców naukowcy przypadkowo odkryli, że owady te mogą biernie rozkładać tylne skrzydła i latać dzięki sile generowanej przez elytrę i trzepotanie skrzydłami. Po wylądowaniu używają również elytry do wpychania tylnych skrzydeł z powrotem do ciała, bez użycia dodatkowej energii mięśni.

 

Zainspirowany tym zespół badawczy opracował miniaturowego latającego robota, który waży zaledwie 18 gramów. W przeciwieństwie do poprzednich latających robotów, robot ten może pasywnie chować skrzydła za pomocą elastycznych ścięgien i pasywnie rozkładać skrzydła, aby wystartować i utrzymać stabilny lot podczas machania skrzydłami, a zatrzymując trzepotanie po wylądowaniu, skrzydła mogą szybko i pasywnie schować się bez konieczności potrzeba dodatkowych dysków.

 

Ten nowy mikrorobot ma szerokie możliwości zastosowania i może wchodzić do małych przestrzeni, do których człowiek nie może dotrzeć, w celu wykonywania misji poszukiwawczo-ratowniczych; Może być również używany jako narzędzie dla biologów do badania mechanizmów lotu owadów, a nawet do szpiegostwa. Ponadto, ze względu na niską częstotliwość uderzeń, robot ten jest bardzo bezpieczny i może być używany jako narzędzie badań inżynieryjnych lub jako zabawka dla dzieci.

 

Zespół badawczy twierdzi, że w przyszłości jeszcze bardziej poprawią wydajność lotu robota i umożliwią mu pełzanie oraz inne ruchy naziemne, dzięki czemu będzie on bardziej przypominał prawdziwe owady.