Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Robotedderkopper og bier:Fremkomsten af ​​bioinspirerede mikrorobotter

Dug på et edderkoppespind om morgenen. Kredit:Wikipedia/Luc Viatour/Lucnix.be

Springende robotedderkopper og sværme af robotbier lyder som science fiction, men forskere ved University of Manchester arbejder allerede på sådanne projekter og sigter mod at lede verden inden for mikrorobotik.

Men hvad skal den slags robotter bruges til, og er det noget, vi skal være bekymrede for? Dr. Mostafa Nabawy er Microsystems Research Theme Leader på University of Manchester's School of Mechanical, Luftfart og anlægsteknik. Han præsenterer noget af sin forskning, "Spiders Attack:The rise of bioinspired microrobots" ved Manchester's Industry 4.0 Summit torsdag den 1. marts.

Her forklarer Dr. Nabawy, hvorfor mikrorobotter virkelig ikke er noget at bekymre sig om, og, i stedet, kunne være revolutionen inden for robotteknologi, der står i spidsen for næste generation inden for produktionsteknologi:

'Til vores forskning i robotedderkopper kigger vi på en specifik art af springedderkopper kaldet Phidippus regius. Vi har trænet den til at springe forskellige distancer og højder, optager edderkoppens hver bevægelse i ekstrem detalje gennem højopløsningskameraer, som kan bremses.

'Vi bruger nu disse biomekaniske data til at modellere robotter, der kan præstere med de samme evner. Med dette omfattende datasæt er vi allerede begyndt at udvikle prototyperobotter, der kan efterligne disse biomekaniske bevægelser og springe flere centimeter.'

Hvorfor springende edderkopper spørger du? I modsætning til mennesker, vores edderkopper kan springe op til seks gange længere end deres egen kropslængde fra en stående start. Sammenlignet med, det maksimale et menneske kan hoppe er kun en og en halv gang. Dr. Nabawy siger, at hvis vi kan perfektionere den måde, edderkopper hopper i robotter på, kan de bruges til en række forskellige formål i kompleks konstruktion og fremstilling og kan indsættes i ukendte miljøer til at udføre forskellige missioner.

Dr. Nabawy's forskning og baggrund er inden for aerodynamik, design af fly, og modellering af tekniske systemer. Men han kombinerer nu denne ekspertise med bio-inspirerede flyve- og springteknologier, herunder flyvende robotbier.

Han tilføjede:'Det ultimative mål er at skabe en robotbi, der kan flyve uafhængigt, og vi er et godt stykke vej i det projekt. Men der er også mange forskellige muligheder for strålende videnskabelige og ingeniørmæssige resultater undervejs, så det er en meget spændende proces.

'Vi sigter mod at skabe verdens første robotbi, der kan flyve uden hjælp og uledsaget. Disse teknologier kan også bruges til mange forskellige applikationer, herunder forbedring af flyets nuværende aerodynamiske præstationer.

'Eller, tænk hvis den nuværende tendens med en faldende bibestand fortsætter, sværme af robotbier, der bestøver afgrøder og blomster, kan blive en realitet. Selvom dette kan lyde som noget fra en transformer-film, er dette vores ultimative mål. Men bare rolig, vi er på en eller anden måde væk fra sværme af flyvende mekaniske bier og hære af mekaniske edderkoprobotter.'

Industri 4.0-topmødet ser på fremtiden for fremstillingsindustrien, men vil også se på emner lige fra Brexit og Northern Powerhouse til mangel på færdigheder, cybersikkerhed og blå himmel-teknologi.


Varme artikler