Το ρομπότ που κολυμπάει σαν ψάρι και ανακαλύπτει τον βυθό

Είναι η SoFi ή αλλιώς Soft Robotic Fish (=Μαλακό Ρομπότ Ψάρι) και κολυμπάει σαν πραγματικό ψάρι, εξερευνώντας ανενόχλητο το βυθό της θάλασσας, τραβώντας φωτογραφίες και βίντεο.

Αναπτύχθηκε στο MIT. Διαθέτει πτερύγια που το βοηθούν στην κατάδυση και μια ουρά από σιλικόνη, εύκαμπτη σαν λάστιχο, ώστε να κολυμπά όπως ένα ψάρι.

Είναι ελαφρύ, ευέλικτο και μικρό με μήκος μόλις 47cm. Πολλά από τα μέρη του ρομπότ, όπως το κεφάλι που έχει μέσα την κάμερα, είναι 3D εκτυπωμένα. Τροφοδοτείται από μια κοινή μπαταρία λιθίου και μπορεί να φθάσει μέχρι τα 18m βάθος.

Πώς κινείται

Ο κινητήρας του αντλεί νερό εναλλάξ σε δύο θαλάμους στην ουρά, που μοιάζουν με μπαλόνια. Όταν o ένας θάλαμος γεμίζει η ουρά γυρίζει προς τη μία πλευρά, και γεμίζει ο άλλος θάλαμος η ουρά γυρίζει προς την άλλη. Το υδραυλικό αυτό σύστημα κάνει την ουρά να κινείται και το σώμα του ρομπότ να προωθείται στο νερό με ταχύτητα περίπου το μισό του σώμα ανά δευτερόλεπτο.

Με τα πτερύγια που έχει σε κάθε πλευρά του ρυθμίζει την κατάδυση στον κάθετο άξονα, προς τα πάνω και προς τα κάτω. Λειτουργούν μέσω ενός διαμερίσματος ρύθμισης του βάρους και μια μονάδα ελέγχου πλευστότητας που αλλάζει την πυκνότητά της με συμπίεση και αποσυμπίεση αέρα.

Για να μην μπει νερό στο υπόλοιπο σώμα, η ομάδα γέμισε το κεφάλι με λίγο baby oil, το οποίο δεν συμπιέζεται από τις αλλαγές πίεσης κατά τη διάρκεια των καταδύσεων, αφού είναι υγρό.

Πώς κατευθύνεται

Ελέγχεται με τηλεχειριστήριο που εκπέμπει εκπέμπει ηχητικά κύματα χαμηλής συχνότητας. Το χειριστήριο έχει ένα δύτης που μπορεί να το ελέγχει από απόσταση μέχρι και 10m και ρυθμίζει την ταχύτητα και την κατεύθυνση κίνησής του.

Τα υποθαλάσσια ρομπότ είναι στο προσκήνιο εδώ και χρόνια. Μόνο που συνήθως είναι μεγάλα, προσδεδεμένα σε κάποια βάρκα και κινούνται με ογκώδεις προπέλες με αποτέλεσμα στο πέρασμά τους να διαταράσσουν το περιβάλλον γύρω τους. Ενώ η ταχύτητά τους δεν είναι αποτελεσματική γιατί πρέπει συνεχώς να κινείται με προσοχή για να αποφεύγει τις συγκρούσεις. 

Ο στόχος ήταν να κατασκευαστεί ένα ρομπότ που να διαταράσσει όσο το δυνατόν λιγότερο το περιβάλλον. Τόσο από άποψη θορύβου κατά την κίνηση όσο και από το υπερηχητικό σύστημα επικοινωνίας, που στέλνει τις εντολές σε μήκος κύματος 30-36kHz.

Στα επόμενα βήματα, η ερευνητική ομάδα σχεδιάζει αρκετές βελτιώσεις. Σχεδιάζουν να αυξήσουν την ταχύτητα του βελτιώνοντας το σύστημα της αντλίας, το σχεδιασμό και το μέγεθος του σώματος και της ουράς του. Επίσης θέλουν να χρησιμοποιήσουν τη λειτουργία της κάμερας για να ακολουθεί ένα συγκεκριμένο ψάρι και έτσι να δώσουν στους Βιολόγους ένα νέο εργαλείο για να μελετούν πώς αποκρίνεται στις διάφορες αλλαγές του περιβάλλοντός του, καθώς και να βιντεοσκοπεί σε πραγματικό χρόνο.

--

Πηγές:

  1. Robert K. Katzschmann, Joseph DelPreto, Robert MacCurdy, Daniela Rus. Exploration of underwater life with an acoustically controlled soft robotic fish. Science Robotics  21 Mar 2018: Vol. 3, Issue 16, eaar3449. DOI: 10.1126/scirobotics.aar3449
  2. Soft robotic fish swims alongside real ones in coral reefs news.mit.edu
  3. MIT Computer Science & Artificial Intelligence Lab csail.mit.edu

Χρησιμοποιούμε cookies που μας επιτρέπουν μια σειρά από λειτουργίες που ενισχύουν την εμπειρία σας στην ιστοσελίδα μας.
Κάνοντας κλικ στο "Συμφωνώ" ή συνεχίζοντας να χρησιμοποιείται την ιστοσελίδα bioximikos.gr συμφωνείτε με τη χρήση cookies.