ساخت نسل جدید ریزپرنده ها با الهام از پرواز حشرات ریز
به گزارش بی دانلود، محققان با مطالعه بال های پَرمانند حشرات بسیار ریز، به سازوکار شگفت انگیزی برای غلبه بر مقاومت هوا دست یافته اند. این کشف می تواند راه را برای ساخت نسل آینده پهپاد های فوق کوچک و بی سروصدایی هموار کند که در مأموریت های جست و جو، نجات و نظارت کاربرد خواهند داشت.
وبگاه تِک اِکسپلور در گزارشی آورده است: دانشمندان دانشگاه اسکولتِک و دانشگاه دولتی مسکو پرده از راز مزیت حشرات میکروسکوپی در بال های پَرمانندشان برداشتند. این بال ها به طور عمده از رشته های مویی مجزا از هم تشکیل شده، بسیار سبک تر از بال های غشایی یکپارچه معمولی است و با بال های سنجاقک ها، زنبورها، پشه ها و دیگر حشرات آشنا تفاوتی اساسی دارد.
این مزیت برای حشرات ریز بسیار حیاتی می باشد، چون که آنها بشدت تحت تأثیر مقاومت هوا قرار می گیرند. آنها با حرکاتی خاص که به حرکت پارو در قایقرانی شبیه است، بر این مقاومت غلبه می کنند. این یافته ها در آینده و زمانیکه فناوری ساخت پهپاد های در ابعاد حشرات به اندازه های واقعا ریز و زیر یک میلی متر برسد، می تواند بسیار مفید باشد.
تاکنون، پهپاد های کوچک مقیاسی که بعضی از خصوصیت های مشاهده شده در حشرات را تقلید می کنند، به طور عمده در حد نمونه های آزمایشگاهی بوده اند، اما با پیشرفت های بیشتر فناوری، می توانند برای جمع آوری اطلاعات در موقعیت هایی که اندازه کوچک، تشخیص ناپذیربودن یا استتار، حیاتی هستند، مفید واقع شوند.
امکان دارد روزی، دسته هایی از پهپاد های تولید شده با الهام از حشرات برای مأموریت های جست و جو و نجات، پایش زیرساخت ها در فضا های تنگ (مانند آسانسور ها یا مجاری تهویه)، مشاهده حیات وحش در طبیعت یا جمع آوری اطلاعات به کار گرفته شوند.
کوچک ترین پهپاد های کنترل پذیر موجود، شامل پیکولیسیمو (Piccolissimo) دانشگاه پنسیلوانیا با اندازه ۲.۵ سانتی متر و وزن ۲.۵ گرم، روبوبی (RoboBee، زنبور رباتیک) ۳ سانتی متری هاروارد (ساخته شده در ۲۰۱۲ میلادی) و پهپاد پشه ای ۱.۵ سانتی متری با وزن ۰.۳ گرمی هستند که اخیرا توسط دانشگاه ملی فناوری دفاعی چین رونمایی گردید. دو مورد آخر برای پرواز از بال استفاده می نمایند. ملخ ها (Propellers) معمولا سر و صدای بیشتری ایجاد و در صورت برخورد، لطمه بیشتری وارد می کنند.
علاوه بر چالش های آشکار در ارتباط با اندازه باتری، مکانیک پرواز، خود مانع اصلی در کوچک سازی هرچه بیشتر این روبات هاست. برای فهم این موضوع، کافی است به حشرات ریز نگاه نماییم. در چنین مقیاس کوچکی، نیرو های اصطکاک چسبناک هوا با نیرو های لَختی (اینرسی) حشره برابری می کند؛ بنابراین، حرکت برای این حشرات در هوا، مانند پارو زدن در یک سیال غلیظ، بسیار دشوارتر از پرواز برای موجودات بزرگ تر است. بنابراین است که بال های ریزترین حشرات بشکلی غیر منتظره و متفاوت، تکامل یافته اند.
منبع: ایرنا
به اجمال، این یافته ها در آینده و زمانیکه فناوری ساخت پهپاد های در ابعاد حشرات به اندازه های واقعاً ریز و زیر یک میلی متر برسد، می تواند بسیار مفید باشد.
تاکنون، پهپاد های کوچک مقیاسی که برخی از خصوصیت های مشاهده شده در حشرات را تقلید می کنند، بطور عمده در حد نمونه های آزمایشگاهی بوده اند، اما با پیشرفت های بیشتر فناوری، می توانند برای جمع آوری اطلاعات در موقعیت هایی که اندازه کوچک، تشخیص ناپذیربودن یا استتار، حیاتی هستند، مفید واقع شوند.
امکان دارد روزی، دسته هایی از پهپاد های ساخته شده با الهام از حشرات برای ماموریت های جست و جو و نجات، پایش زیرساخت ها در فضا های تنگ (مانند آسانسور ها یا مجاری تهویه)، مشاهده حیات وحش در طبیعت یا جمع آوری اطلاعات به کار گرفته شوند.
کوچک ترین پهپاد های کنترل پذیر موجود، شامل پیکولیسیمو (Piccolissimo) دانشگاه پنسیلوانیا با اندازه ۲.۵ سانتی متر و وزن ۲.۵ گرم، روبوبی (RoboBee، زنبور رباتیک) ۳ سانتی متری هاروارد (ساخته شده در ۲۰۱۲ میلادی) و پهپاد پشه ای ۱.۵ سانتی متری با وزن ۰.۳ گرمی هستند که بتازگی توسط دانشگاه ملی فناوری دفاعی چین رونمایی شد. ملخ ها (Propellers) بطور معمول سر و صدای بیشتری ایجاد و در صورت برخورد، لطمه بیشتری وارد می کنند.
علاوه بر چالش های آشکار در ارتباط با اندازه باتری، مکانیک پرواز، خود مانع اصلی در کوچک سازی هرچه بیشتر این ربات هاست.
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب