جنرال لواء

طيران الروبوت اللاسلكي يقوم بأول رحلة مستقلة


نجح مهندسو جامعة واشنطن في إنشاء أول حشرة روبوتية يمكنها الطيران تسمى RoboFly. سيتم الكشف عن الدراسة الجديدة في 23 مايو في المؤتمر الدولي حول الروبوتات والأتمتة في بريسبان ، أستراليا.

يمكن للروبوت المسمى RoboFly الإقلاع والهبوط.

لطالما عمل الباحثون على تطوير روبوتات صغيرة يمكنها الطيران. ومع ذلك ، نظرًا لأن الروبوتات بحجم الحشرات أصغر من أن تستوعب المراوح التي تستخدمها الطائرات بدون طيار ، فسيتعين على الروبوتات أن ترفرف بنجاح أجنحة صغيرة بنفس القدر.

حتى الآن ، كانت الإلكترونيات المطلوبة للروبوتات الصغيرة لتحقيق ذلك ثقيلة جدًا بحيث لا تسمح للطرازات المبكرة بالتحليق. للتغلب على هذه العقبة ، ابتكر مهندسو جامعة واشنطن فكرة بارعة.

يأتي الخيال العلمي إلى الحياة

"قبل الآن ، كان مفهوم الروبوتات اللاسلكية الطائرة بحجم الحشرات خيالًا علميًا. هل سنتمكن من جعلها تعمل دون الحاجة إلى سلك؟ " قال المؤلف المشارك للدراسة سوير فولر ، الأستاذ المساعد في قسم الهندسة الميكانيكية بجامعة واشنطن.

أضاف فولر: "يُظهر جهاز RoboFly اللاسلكي الجديد أنه أقرب كثيرًا إلى الحياة الواقعية". نجح فريقه في تشغيل حشراتهم الآلية باستخدام شعاع ليزر مدمج مع دائرة داخلية حولت طاقة الليزر إلى كهرباء.

لتحقيق ذلك ، بدأ فولر وفريقه بتوجيه شعاع الليزر إلى خلية كهروضوئية مثبتة فوق الروبوت. تم بعد ذلك تضخيم الجهد المتلقى بواسطة دائرة صممها الفريق لزيادة الفولتات السبعة الخارجة من الخلية إلى 240 فولت اللازمة للطيران.

تقليد الأجنحة الحقيقية للحشرة

استخدم الفريق أيضًا متحكمًا دقيقًا لإرسال الجهد في الموجات لإعادة تكوين رفرفة أجنحة حشرة حقيقية. قال المؤلف المشارك فيكرام آير ، طالب الدكتوراه في قسم الهندسة الكهربائية في جامعة واشنطن: "يعمل المتحكم الدقيق مثل دماغ ذبابة حقيقية يخبر عضلات الجناح متى تطلق النار".

"لجعل الأجنحة ترفرف إلى الأمام بسرعة ، فإنها ترسل سلسلة من النبضات في تتابع سريع ثم تبطئ النبض مع اقترابك من قمة الموجة. ثم يقوم بذلك في الاتجاه المعاكس لجعل الأجنحة ترفرف بسلاسة في الاتجاه الآخر "، أوضح يوهانس جيمس ، المؤلف الرئيسي وطالب الدكتوراه في الهندسة الميكانيكية.

على الرغم من كونها خطوة عملاقة لروبوتات الحشرات ، إلا أن RoboFly يمكنها حاليًا الإقلاع والهبوط فقط. ومع ذلك ، يبحث الفريق في توسيع أنشطة RoboFly من خلال مجموعة متنوعة من الخيارات مثل توجيه الليزر أو استخدام البطاريات في الإصدارات المستقبلية أو الحصول على الطاقة من ترددات الراديو.

يأمل الفريق في استخدام هذه الروبوتات المستقبلية في مهام تتطلب أن تكون آلات الحشرات ذاتية التحكم. قال فولر: "أود حقًا أن أجعل واحدًا يجد تسربات الميثان".

أوضح فولر: "يمكنك شراء حقيبة مليئة بهم ، وفتحها ، وسوف يطيرون حول المبنى الخاص بك بحثًا عن أعمدة الغاز المنبعثة من الأنابيب المتسربة". وهذا مستوحى من الذباب الحقيقي ، وهو جيد حقًا في الطيران حول البحث عن الأشياء ذات الرائحة الكريهة. لذلك نعتقد أن هذا تطبيق جيد لـ RoboFly. "


شاهد الفيديو: Evolution Of Boston Dynamics Since 2012. HIGHLIGHTS (كانون الثاني 2022).