مجید جویا: مهندسان دانشگاه کالیفرنیا در برکلی توانسته‌اند روباتی به اندازه یک مگس خانگی بسازند که می‌تواند کار ظریف پرواز و چرخ زدن در آسمان را درست مانند خود این حشره انجام دهد.
رونالد فیرینگ، مهندس برق در دانشگاه برکلی کالیفرنیا که بر روی مگس‌های روباتیک کار می‌کند، می‌گوید: «این یک شاهکار مهندسی است، که ساخت آن 15 سال طول کشید». این دستگاه از لایه‌هایی از مواد بسیار نازک استفاده می‌کند که می‌توانند امکان بال زدن تا 120 بار در ثانیه را برای آن فراهم کنند، که تقریبا برابر با نرخ بال زدن یک مگس خانگی است. وی می‌افزاید که این «نیاز به نوآوری‌های بسیار زیادی در شیوه‌های طراحی و تولید داشت».
بال‌های این روبات از لایه‌های باریک پلی‌استر تقویت شده با نوارهای فیبر کربنی تشکیل شده بود، و «عضلات» آن هم از جنس کریستال‌های پیزوالکتریک بودند، که بسته به ولتاژ اعمال شده به آنها، بسته یا باز می‌شدند.
این روبات ساخته دست کوین ما و همکارانش، همگی از دانشگاه هاروارد است که نتیجه تحقیق خود را به تازگی در ژورنال ساینس منتشر کردند.
ساخت قطعات بسیار کوچک آن، که برخی تنها به اندازه چند میکرومتر هستند، با استفاده از فناوری‌های سنتی ساخت صنعتی بسیار سخت بود، در نتیجه گروه از یک فرایند تا کردن مشابه آن چیزی که در یک کتاب بازشو کودکان استفاده می‌شود، استفاده کردند. آنها لایه‌هایی از مواد صاف قابل خمش با لولاهای انعطاف پذیر درست کردند که به این ساختار سه بعدی امکان می‌داد به سرعت جمع شود. ما می‌گوید: «ساخت سازه‌های دو بعدی و تا کردن آنها در سه بعد، ساده‌تر از این است که آنها را مستقیما به صورت ساختارهای سه بعدی بسازیم».
اعجاز ساخت
عصب شناسی از دانشگاه واشینگتن در سیاتل به نام مایکل دیکینسن می‌گوید: «توانایی ساخت این اتصالات منحنی کوچک، بر بسیاری از جنبه‌های روباتیک که هیچ ربطی به ساخت یک مگس روباتیک ندارند، تاثیر خواهد گذاشت. این کار همچنین به درک بهتری از آیرودینامیک بال زدن و استراتژی‌های کنترل این حشره منجر خواهد شد، چون از یک سیستم مهندسی بهره می‌برد که می‌تواند ساده‌تر از یک حیوان کنترل یا بهینه شود».
این پرنده کوچک که تنها 80 میلی‌گرم جرم دارد نمی‌تواند منبع توان خود را با خود حمل کند، در نتیجه باید در نزدیکی زمین باقی بماند. این پرنده همچنین به کامپیوتر برای نظارت بر حرکاتش و تنظیم دامنه آن نیاز دارد.
به گفته فیرینگ، بزرگ‌ترین مانع فنی بر سر پرواز مستقل آن، ساختن نوعی باطری است که به اندازه کافی کوچک باشد که توسط مگس روباتیک حمل شود. در حال حاضر، کوچک‌ترین باطری‌هایی که توان کافی برای این کار را داشته باشند، تقریبا 0.5 گرم وزن دارند؛ ده برابر بیش از حدی که مگس روباتیک توان حمل آن را دارد. به گافته ما، او بر این باور است که شاید در 5 تا 10 سال آینده بتوان بر این مانع باطری فائق آمد.
53271
نظر شما