ساخت ربات شناگر با استفاده از مواد واکنش‌پذیر

14:58 ۲۷۸ روز و ۱۰ ساعت پیش ایسنا 266 0
ساخت ربات شناگر با استفاده از مواد واکنش‌پذیر

پژوهشگران آمریکایی و سوئیسی، نوعی ربات خودران ابداع کرده‌اند که به دلیل ساخته شدن از مواد واکنش‌پذیر، می‌تواند در آب شنا کند.

ایسنا

به گزارش ایسنا و به نقل از تک‌اکسپلور ، مهندسان "مؤسسه فناوری کالیفرنیا"(Caltech) در آمریکا و "انستیتو تکنولوژی فدرال زوریخ"(ETH Zurich) در سوئیس، ربات‌هایی ابداع کرده‌اند که بدون نیاز به موتور، "سروو"(servo) یا ذخیره انرژی، قادر به حرکت دادن خود هستند. این ربات‌ها که نخستین نمونه از نوع خود هستند، می‌توانند در آب شنا کنند زیرا مواد سازنده آنها، با تغییر دما تغییر شکل می‌دهند.
سروو موتور یا موتور کنترلی نوعی از موتورهای الکتریکی است که با هدف بکارگیری در سیستم‌های کنترل فیدبک طراحی می‌شود.
این ابداع، مانع میان مواد و ربات‌ها را از بین می‌برد. این مواد، به عملکرد ماشین‌های خودران منجر می‌شوند. "دارایو" (Daraio)، استاد مهندسی مکانیک و فیزیک کاربردی مؤسسه فناوری کالیفرنیا و از نویسندگان این پژوهش می‌گوید: نمونه‌های ما نشان می‌دهند که می‌توان از مواد ساختار یافته‌ای که در واکنش به نشانه‌های زیست‌محیطی تغییر شکل می‌دهند، برای کنترل و حرکت دادن ربات‌ها استفاده کرد.
این سیستم محرکه جدید، به نوارهای نوعی پلیمر انعطاف‌پذیر تکیه دارد که هنگام سرد شدن، پیچ می‌خورند و هنگام گرم شدن، دچار کشش می‌شوند. این پلیمر، برای فعال‌سازی کلیدی به کار می‌رود که داخل بدنه ربات قرار دارد و به باله‌ای متصل می‌شود که به ربات امکان می‌دهد مانند یک قایق پارویی شنا کند.
هنگامی که ربات سرد در آب گرم قرار می‌گیرد، پلیمر دچار کشش می‌شود، کلید را فعال می‌سازد و موجب می‌شود باله‌های انرژی ربات، ناگهان به سمت جلو رها شوند. نوارهای پلیمر می‌توانند برای واکنش‌های خاص در زمان‌های گوناگون، تنظیم شوند؛ یعنی یک نوار ضخیم نسبت به یک نوار نازک، زمان بیشتری را صرف می‌کند تا گرم و به کشش دچار شود و در نهایت، باله را فعال کند. این قابلیت تنظیم، به پژوهشگران، امکان طراحی ربات‌هایی را می‌دهد که قابلیت چرخش و حرکت با سرعت‌های متفاوت را دارند.
این پژوهش، براساس بررسی پیشین دارایو و "دنیس کوچمن"(Dennis Kochmann)، استاد هوافضای مؤسسه فناوری کالیفرنیا صورت گرفته است. آنها، از زنجیره‌ عناصر بای استابل، برای انتقال سیگنال‌ها و ساخت گیت‌های رایانه‌مانند استفاده کردند.
گروه دارایو و همکارانشان، در آخرین تکرار این طراحی توانستند عناصر پلیمر و کلیدها را طوری به هم متصل کنند که یک ربات چهار باله‌ای بتواند به سمت جلو شنا کند، بارگیری کوچکی انجام دهد و سپس به عقب بازگردد. "اوساما بلال" (Osama R. Bilal)، دانشمند فوق دکترا و از نویسندگان این پژوهش می‌گوید: ما با ترکیب حرکات ساده توانستیم کدگذاری ماده را برای انجام یک توالی از رفتارهای پیچیده انجام دهیم.
در آینده، عملکردها و واکنش‌های بیشتری به این ابداع اضافه خواهند شد؛ برای مثال، استفاده از پلیمرهایی که به دیگر نشانه‌های زیست‌محیطی مانند "پی‌اچ"(pH) یا "شوری"(salinity) هم واکنش نشان می‌دهند. نسخه‌های آینده این ربات، ذرات شیمیایی را در بر خواهند داشت و یا در مقیاس‌های کوچکتر، به رساندن دارو کمک خواهند کرد.
مقاله این پژوهش، دیروز در "آکادمی ملی علوم" (NAS) آمریکا ارائه شد.


گروه های زیر مجموعه علمی دانشگاهی

صنفی، فرهنگی
صنفی، فرهنگی

آخرین اخبار

بیماری سخت دروازه‌بان اسبق استقلال
دروازه‌بان اسبق استقلال در سکوت خبری پیگیر درمان بیماری‌اش شده و بی‌سر و صدا مراحل شیمی‌درمانی و پرتودرمانی را پشت سر گذاشته و حالا منتظر نتیجه معاینات جدید است.
موراتا: اتلتیکو در لالیگا و CL برای قهرمانی می‌جنگد
آلوارو موراتا، مهاجم اتلتیکو مادرید می‌گوید این تیم تا لحظه آخر پا پس نخواهد کشید و چه در لالیگا و چه در لیگ قهرمانان اروپا با تمام قوا برای قهرمانی تلاش خواهد کرد.
یک رکورد جدید برای لیونل مسی
مهاجم بارسلونا برای یازدهمین فصل پیاپی حداقل ۳۰ گل در یک فصل به ثمر رساند.
ابهام بزرگ پیش روی برانکو و پرسپولیس
در شرایطی مجوز حضور مهدی ترابی در رقابت پرسپولیس و پدیده شهرخودرو در چارچوب جام حذفی صادر شده که این بازیکن یک بار دیگر هم در این مرحله از جام حذفی امسال به میدان رفته‌ است.
حسینی: هنوز پاداش جام جهانی را نگرفته‌ایم
دروازه‌بان تیم ملی فوتبال ساحلی ایران گفت: متأسفانه ما هنوز پاداش جام جهانی را نگرفته‌ایم و سال گذشته تنها بخشی از آن را دریافت کردیم، البته بسیاری از پاداش‌های دیگرمان که مبلغ خاصی هم نیست نیز عقب‌افتاده است.
پیزارو، مسن‌ترین گلزن تاریخ بوندسلیگا شد
مهاجم با تجربه تیم وردربرمن با گلزنی در بازی شنبه شب برابر هرتابرلین به مسن‌ترین گلزن تاریخ بوندسلیگا تبدیل شد.
طباطبایی: استقلال مقابل تراکتور برنامه‌ای نداشت
هادی طباطبایی، دروازه‌بان پیشین تیم فوتبال استقلال اعتقاد دارد، این تیم در دیدار مقابل تراکتورسازی برنامه‌ای برای گلزنی‌ نداشته است.
تارتار: جلالی استاد من است و به او اهانت نمی‌کنم
سرمربی تیم فوتبال پارس جنوبی جم نسبت به سوءتفاهم ایجاد شده برای هواداران نساجی مازندران توضیحاتی را ارائه کرد.
مهاجرانی: انتخاب سرمربی تیم ملی خیلی آسان است
حشمت مهاجرانی، سرمربی پیشین تیم ملی فوتبال کشورمان می‌گوید که کسی از فدراسیون برای حضور در کمیته فنی با او صحبت نکرده است.
خلیلی: پرسپولیس چند هفته از داوری متضرر شد
سرپرست جدید تیم فوتبال پرسپولیس، گفت: پرسپولیس در چند هفته از داوری متضرر شده است اما قطعا اشتباهات به دلیل عدم تمرکز و غیر عمد است.

پر بازدید ترین اخبار امروز

تمام تلاشمان را برای رفع مشکلات دانشجویان خارجی خواهیم کرد
رئیس دانشگاه فردوسی مشهد گفت: ما در دانشگاه فردوسی تمام سعی خود را خواهیم کرد که دانشجویان خارجی مشکلی نداشته باشند، اما به هر حال باز هم سختی‌هایی وجود خواهد داشت.
پیکر شهدای ‌تروریستی سیستان و بلوچستان وارد فرودگاه اصفهان شد
‌پیکر شهدای حادثه تروریستی شامگاه گذشته سیستان و بلوچستان به شهر اصفهان رسید.
در اینستای ستاره‌های خارجی؛ کیتی پری ترسناک و نیمار هدفون باز!
در این سری مطالب ما سعی داریم به طور هفتگی گزیده‌ای از عکس‌های چهره‌های محبوبتان را با شما به اشتراک بگذاریم.
بارش های مطلوب و ذخیره سازی خوب آب در گنبدکاووس
گنبدکاووس - ایرنا - بارش های خوب سال زراعی جاری به ذخیره سازی خوب این نزولات آسمانی در چند سد، آب بندان و سه تالاب منطقه گنبدکاووس که اقلیمی نیمه خشک دارد، منجر شده و علاوه بر آن این بارش ها نوید بخش سالی پرمحصول برای کشاورزان این دیار است.
دو جایزه برای «بنفشه افریقایی» از جشنواره وزول
مونا زندی حقیقی با دومین فیلم بلندش «بنفشه افریقایی» که در سی و هفتمین جشنواره فیلم فجر حضور داشت، موفق به کسب دو جایزه از این جشنواره شد.
توسعه پچ پوستی نوین برای نظارت بر سلامتی
تولید بزرگترین هواپیمای دنیا متوقف می‌شود
واقعیت مجازی بیماری اوتیسم را درمان می‌کند؟
آرشیو تصاویر ˮعصر طلاییˮ ناسا منتشر شد
روش جدیدی برای پرورش زنبورهای مقاوم در برابر بیماری
ابداع دارویی برای جوانسازی عضلات پیر
ابداع یک میکروسکوپ برای مشاهده دی‌.ان‌.ای
استفاده از ˮمونوریل تومورˮ برای استخراج تومور مغزی!
ارتقای ˮعلوم سامانه‌های زمینˮ با استفاده از هوش مصنوعی
شاید درمان پارکینسون امکان‌پذیر شود