Istraživači sa Sveučilišta u Washingtonu razvili su robotske “mikroleptire” koji mogu mijenjati svoju putanju leta u zraku. Detalji o ovim uređajima objavljeni su u časopisu Science Robotics. Mikroleptiri koriste tehniku Miura-ori origami savijanja da bi prešli s kaotičnog kotrljanja na usmjeren pad.
Kada su otpušteni iz dronova, ovi mikroleptiri koriste razne metode kontrole kako bi odredili kada će promijeniti svoje kretanje. Među tehnologijama koje koriste su senzori tlaka (za određivanje visine), tajmeri i Bluetooth signali.
Unatoč masi od samo 400 miligrama, otprilike težine polovice čavla, ovakvi roboti mogu preći duljinu nogometnog igrališta kada se ispale s visine od približno 40 metara pri blagom vjetru. Opremljeni su aktuatorima koji ne zahtijevaju baterije, sklopovima za prikupljanje solarne energije, te kontrolnom jedinicom. Također, sposobni su u realnom vremenu tijekom leta mjeriti parametre poput temperature i vlažnosti zraka.
Kada se priroda susreće s robotikom
“Origami tehnike su otvorile nove mogućnosti za dizajn mikroleptira”, izjavio je Vikram Iyer, suautor istraživanja i asistent profesor na Paul G. Allen Školi računalnih znanosti i inženjeringa na Sveučilištu u Washingtonu.
Inspirirani geometrijskim oblicima listova, istraživački tim kombinirao je Miura-ori tehniku savijanja s tehnologijom za prikupljanje energije i mini aktuatorima. Ta kombinacija omogućuje mikroleptirima da imitiraju let raznih listova. Na primjer, kada su rasklopljeni, ponašaju se nespretno poput listova brijesta. No, kada su savijeni, padaju elegantno poput listova javora. “Ova inovacija nam omogućuje da kontroliramo pad mikroleptira bez potrebe za baterijama, što je ranije bilo nezamislivo”, dodao je Iyer.
Rješavanje izazova u dizajnu
Ovi roboti su napravljeni kako bi:
- Zadržali čvrstoću, kako se ne bi prerano prešli u savijeno stanje prije nego što prime odgovarajući signal.
- Brzo mijenjali svoje stanje. Ugrađeni aktuatori trebaju samo oko 25 milisekundi da pokrenu postupak savijanja.
- Promijenili svoj oblik bez potrebe za dodatnom energijom, zahvaljujući solarno-pogonjenom sklopu.
Trenutačno, mikroleptiri mogu preći samo iz stanja kotrljanja u usmjereni pad. No, ta sposobnost omogućava kontrolu više uređaja odjednom, osiguravajući da se pravilno rasporede tijekom pada.
Ambicije tima za budućnost idu dalje: žele dizajnirati mikroleptire koji mogu prelaziti iz jednog stanja u drugo, osiguravajući precizno slijetanje čak i u uvjetima jakog vjetra.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
