Flying Insect-Inspired Robot Kan 'Middenin' Blijven 'Rusten'

{h1}

Elektrostatische krachten zorgen ervoor dat een lichtgewicht vliegende robot genaamd "robobee" een landing op verschillende oppervlakken "vasthoudt" en dan weer opstijgt.

Terwijl ingenieurs en wetenschappers samenwerken om steeds geavanceerdere luchtrobots te ontwerpen, is de natuur een constante bron van inspiratie geweest, met vliegende insecten, vogels en zoogdieren die waardevolle inzichten verschaffen over hoe je in de lucht kunt komen.

Onlangs heeft een team van robottechnologieën aan de Harvard University een methode ontwikkeld waarmee hun vliegende robot met een insectengrootte - "RoboBee" genaamd - om energie te behouden in het midden van de vlucht, zoals bijen, vleermuizen en vogels doen.

Door een schokabsorberende houder en een patch die elektriciteit geleiden te bevestigen, konden de onderzoekers de kleine robot op verschillende oppervlakken laten landen en vervolgens weer opstijgen. Wanneer geactiveerd, hield de elektrische lading RoboBee op zijn plaats, net als hoe een ballon aan een muur zal kleven nadat je hem tegen een wollen trui wrijft. Door de lading te beëindigen, kon de robot losraken van het oppervlak en wegvliegen. [Video: Mini-Drone 'RoboBee' gebruikt elektrodepatch voor oppervlakken]

RoboBee gaat over de grootte en het gewicht van een echte bij - ongeveer 0,004 ounce (100 milligram) en 0,8 inch (20 millimeter) lang, met een spanwijdte van 1,4 inch (36 millimeter), volgens de hoofdauteur van het onderzoek, Moritz Graule, die verrichtte zijn onderzoek als student aan de Harvard John A. Paulson School voor Engineering and Applied Sciences (SEAS) en het Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering (WIBIE) aan de Harvard University.

Dunne koperdraden sturen stuursignalen en stroom naar het robotlichaam, en de vleugels kunnen onafhankelijk van elkaar bewegen en worden aangedreven door "kunstmatige vluchtspieren", vertelde Graule WordsSideKick.com in een e-mail.

Vlucht van de RoboBee

De robot maakte zijn debuut oorspronkelijk in 2013, in een studie die op 3 mei in het tijdschrift Science werd gepubliceerd. Het was het eerste robotachtige insect dat in staat was om te zweven, zei Graule, en het werd aangepast voor de nieuwe studie om het te laten landen middenvliegen.

Waarom zou een vliegende drone moeten gaan zitten? Om dezelfde reden dat vliegende dieren pauzeren tijdens hun vluchten - om energie te besparen.

"Veel toepassingen voor kleine drones vereisen dat ze langere tijd in de lucht blijven", aldus Graule. "Helaas raken de vliegende microrobots van vandaag snel zonder energie (ongeveer 10 tot 30 minuten), we willen ze langer volhouden zonder te veel energie kwijt te raken."

Terwijl de vliegtechniek van RoboBee de biomechanica van insectenvluchten nauw nagebootst, was het vinden van een methode die de robot op verschillende oppervlakken liet neerstrijken een benadering die de natuurlijke modellen niet zo nauw volgde, zei Graule. Dieren gebruiken kleefstoffen of grijpmechanismen om zichzelf op hun plaats te houden, maar dat waren geen praktische keuzes voor zo'n kleine robot, aldus de onderzoekers.

De oplossing was elektrostatische hechting. De wetenschappers hechtten een elektrodepleister aan de bovenkant van RoboBee, die kan worden opgeladen om een ​​aantrekking tot een doeloppervlak te creëren. RoboBee zou naar een doelwit vliegen en bij contact zou de lading worden geactiveerd. Kleine energiepulsen hielden de robot vast, en door de lading uit te schakelen, kon RoboBee gemakkelijk afvallen en op zijn vrolijke manier verder gaan.

"Voor onze robot vereist de perchingmethode die we hebben ontwikkeld ongeveer 500 tot 1.000 keer minder energie dan vliegen, waardoor de potentiële zendtijd wordt verlengd", vertelde Graule aan WordsSideKick.com.

De bevindingen werden vandaag (19 mei) online gepubliceerd in het tijdschrift Science.

Volg Mindy Weisberger op tjilpen en Google+. Volg ons @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel op WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com