اليعسوب الآلي يكتشف الظروف البيئية في الماء

طور مهندسو جامعة ديوك حشرات اليعسوب الآلية التي يمكنها أن تخوض في سطح الماء وتتفاعل مع الظروف البيئية.

روبوت اليعسوب ، المسمى DraBot ، خالي تمامًا من الإلكترونيات ويستجيب للظروف البيئية مثل درجة الحموضة أو درجة الحرارة أو وجود الزيت.

يعتقد الباحثون أن روبوتات اليعسوب التجريبية الحالية يمكن أن تكون مقدمة بعيدة المدى أكثر تقدمًا واستقلالية بيئيًا ، وقادرة على تتبع مجموعة متنوعة من المشكلات.

بدأ الباحثون في تصميم روبوت ناعم يعتمد على الذبابة ، واستقر الباحثون على عدة نماذج على شكل يعسوب اصطناعي بشبكة من القنوات الداخلية الصغيرة التي تسمح بالتحكم في ضغط الهواء.

يبلغ طول جسم الروبوت حوالي 2.25 بوصة ويبلغ طول جناحيه 1.4 بوصة. تم بناء جسم الروبوت عن طريق صب السيليكون في قالب من الألومنيوم.

تم إنشاء القنوات الداخلية باستخدام الطباعة الحجرية الناعمة وتم توصيلها بأنابيب مرنة من السيليكون.

واجه الباحثون التحدي المتمثل في جعل DraBot يستجيب للتحكم في ضغط الهواء لمسافات طويلة باستخدام مشغلات مستقلة دون أي إلكترونيات.

يعمل DraBot من خلال التحكم في ضغط الهواء الذي يدخل جناحيه. تعمل مجاري الهواء الصغيرة على ضغط الهواء في الرفارف الأمامية حيث يخرج الهواء من خلال سلسلة من الفتحات الموجهة نحو الرفارف الخلفية.

وعندما تنخفض الرفارف الخلفية ، يتم حظر تدفق الهواء ، ويظل DraBot ثابتًا ، وعندما يرتفع كلا المصدرين ، يتحرك DraBot للأمام.

صمم الفريق أيضًا مشغلات بالون أسفل كل جناح خلفي بجوار جسم الروبوت ، وعند نفخ البالونات ، تتسبب البالونات في تحريك الأجنحة لأعلى ، مما يسمح لوحدات التحكم بإخبار الروبوت إلى أين يتجه.

الأجنحة مغطاة بهيدروجيل ذاتي الشفاء يجعلها تستجيب للتغيرات في درجة حموضة الماء.

عندما يكون الماء حمضيًا ، يندمج أحد الأجنحة الأمامية مع الجناح الخلفي ، مما يتسبب في دوران الروبوت في دائرة بدلاً من خط مستقيم.

عندما يعود الأس الهيدروجيني إلى طبيعته ، تنقسم الأجنحة المنصهرة ويستجيب الروبوت للأوامر.

وضع الباحثون أيضًا إسفنجة على الروبوت تمتص الزيت وتغير لونها للإشارة إلى وجودها ، كما يتغير لون أجنحة DraBot أيضًا من الأحمر إلى الأصفر إذا كان الماء دافئًا جدًا.