Sraigės puikiai laipioja vertikaliais paviršiais, nors turi tik vieną šlapią siurbtuko pėdą. Naujas biologiškai įkvėptas robotas lipa sienomis imituodamas tą paprastą, bet veiksmingą mechanizmą, nors, laimei, vietoje gleivių palieka vandens pėdsaką.
Žinomas kaip slankiojantis siurbimo robotas (SSR), koncepcijos įrodymo įrenginį sukūrė mokslinis bendradarbis Tianqi Yue ir kolegos iš Bristolio universiteto. Dabartinė versija sveria tik 96 gramus (3,4 uncijos) ir patogiai telpa žmogaus rankoje, tačiau prireikus technologija gali būti išplėsta.
SSR rotondos formos korpuso apačioje yra 50 mm (2 colių) pločio siurbtukas. Tas puodelis daugiausia pagamintas iš tvirto, lankstaus poliuretano, nors jo apatinė dalis sudaryta iš silikono ir hidrofilinio (vandenį pritraukiančio) polimero mišinio. Labai sugeriančių putų žiedas eina aplink siurbtuko perimetrą.
Bristolio universitetas
Robotas iš pradžių tvirtai prispaudžiamas prie sienos ranka. Šis veiksmas prilipdo robotą prie sienos, bet neleidžia jam judėti.
Tam, kad kad Vanduo pumpuojamas iš laive esančio bako per keturis silikoninius vamzdelius ir į putplasčio žiedą. Kapiliarinis veikimas vėliau ištraukia vandenį iš putų ir per apatinę siurbimo taurės pusę, sudarydamas ploną skysčio sluoksnį, kuris abu sutepa. ir palaiko sandarumą.
Du motorizuoti ratai – po vieną abiejose siurbtuko pusėse – naudojami robotui varyti per sieną. Nors kai kurie vanduo paliekamas ant sienos išilgai SSR tako, tas skystis nuolat keičiamas, kad būtų išlaikytas veiksmingas sluoksnis apatinėje puodelio pusėje. Sraigės juda išlaikydamos siurbimą beveik taip pat, nors išskiria gleives, o ne vandenį.
Atliekant laboratorinius tyrimus, robotas sugebėjo lipti ant vertikalių stiklo lakštų ir dažyto metalo iki 19 mm (0,75 colio) per sekundę greičiu, be to, jis galėjo suktis vietoje ir netgi visiškai apverstas per apatinę horizontalią pusę. lakštai. Jis taip pat galėjo gabenti iki 200 g (7 uncijos) naudingą krovinį ir atlaikyti 1 kg (2,2 svaro) traukimo jėgą žemyn.
Remdamiesi šiais bandymais, mokslininkai apskaičiavo, kad SSR realiai turėtų veikti maždaug vieną valandą per vieną akumuliatoriaus įkrovimą. Svarbu pažymėti, kad robotas nenaudoja jokios galios siurbimui palaikyti, kai jis nejuda.
Galimas SSR pritaikymas yra vėjo turbinų menčių, laivų korpusų ir dangoraižių langų tikrinimas ir priežiūra.
„Mes parodėme, kad slankiojantis siurblys pasižymi mažomis energijos sąnaudomis, dideliu sukibimo efektyvumu ir saugumu, didele apkrova ir mažu sudėtingumu, o tik palieka greitai išgaruojančią vandens pėdsaką“, – sako Tianqi Yue. „Įdomiausia mūsų tyrimo išvada yra ta, kad siūlomas slydimo siurbimo mechanizmas yra nauja švaraus laipiojimo strategija ir žymiai patobulins naujos kartos laipiojimo robotų kūrimą.
Straipsnis apie tyrimą neseniai buvo paskelbtas žurnale Gamtos komunikacijos. Žemiau esančiame vaizdo įraše galite pamatyti, kaip veikia SSR (kai kuriais atvejais naudojant išorinį vandens tiekimą).
Ir dar vieną naujausią sraigių įkvėptų robotų pavyzdį rasite Kinijos Honkongo universiteto robo-sraigės kurie priglunda vienas prie kito, kad kartu atliktų lauko užduotis.
Mov. 5.4 – Praktinio pritaikymo demonstravimas
Šaltinis: Bristolio universitetas per Newswise