Kowal bezskrzydły - najbardziej pospolity polski gatunek owada (feat. Glinik lulkarz)
Można sobie wybaczyć myślenie, że najtwardszym, najtrwalszym robotem byłby jakiś ultra-twardy szkielet ze stopu metalu, taki jak Terminator, ale czasem jest miękki i elastyczny.
W tym tygodniu inżynierowie z École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) w Szwajcarii opublikowali wyniki swoich wysiłków na rzecz stworzenia naprawdę porządnego, elastycznego drona quadkoptera w czasopiśmie Robotyka naukowa.
Podobnie jak rosnąca liczba rozwijających się mikrorobotów, te drony pożyczają także niektóre elementy projektu z lekkiej, składanej architektury origami. Ale naukowcy mówią Odwrotność, z jedną kluczową różnicą: konstrukcja, nowy kompozyt, który jest wystarczająco elastyczny, aby wchłonąć uszkodzenia, ale wystarczająco sztywny, aby pozostać aerodynamiczny, i został zainspirowany właściwościami materiału skrzydeł owadów.
„Większość struktur origami składa się ze sztywnych laminowanych materiałów i sztywnych połączeń (tzn. Nierozciągliwych połączeń z poliimidu lub nylonu), co prowadzi do ograniczeń”, mówi Stefano Mintchev, badacz podoktorancki w École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) w Szwajcarii. „Sztywne origami są kruche, podatne na rozdarcie i łatwo zawodzą podczas przeciążenia podczas zderzeń”.
Zhi Ern Teoh, niedoświadczony, wyszkolony na Harvardzie inżynier mechanik, który opracował własne mikroroboty inspirowane origami, powiedział Odwrotność był pod wrażeniem pracy zespołu w Lozannie.
„Ponieważ główny dźwigar skrzydła jest całkowicie sztywny, gdy uderzy w przeszkodę, skrzydło może się złamać” - wyjaśnia Teoh. „Co zrobili w związku z dostosowaniem„ siły progowej ”- progu, przy którym następuje przejście ze stanu sztywnego na miękki - myślę, że jest to bardzo ważne dla konstrukcji, które muszą wytrzymać uderzenia”.
Podstawą innowacji szwajcarskiej grupy jest rozciągnięta elastyczna warstwa, przypominająca gumową opaskę, która rozpaczliwie chce wrócić do formy. Ta warstwa jest następnie otoczona i przyklejona do sztywniejszego, segmentowanego egzoszkieletu. Jest to podobne do jednej z tych drewnianych marionetek typu push-up, które opadają i rozpadają się, gdy rozluźniasz w nich struny. Po uderzeniu dron zgina się w swoich segmentowych złączach, rozciągając elastyczną warstwę. Następnie z powrotem wraca do kształtu gotowego do dalszego lotu.
Oczywiście konstrukcja też nie może być zbyt elastyczna, a stwierdzenie, że ta delikatna równowaga znajduje się tam, gdzie przyszła wiedza inżynieryjna zespołu EPFL.
„Jeśli siła progowa jest zbyt niska”, mówi Teoh, „quadkopter nie będzie w stanie wystartować, prawda? Ponieważ w momencie włączenia pełnego ciągu, pchnięcie załamie strukturę. ”
Można sobie wyobrazić, że dzieje się wiele rzeczy: śmigła mogą zderzyć się ze sobą; mogli narysować skrzydła w oddzielnych kierunkach, w zasadzie rysując i ćwiartując drona. Szczerze mówiąc, byłby to bałagan. Znalezienie odpowiedniej wytrzymałości na rozciąganie, tj. Progu, przy którym pożądane byłoby zginanie, zajęło zbadanie podobnych cech w skrzydłach owadów, według Mintchev.
„Wyzwanie strategicznego dostosowania sztywności i miękkości w składanych konstrukcjach opanowały owady”, mówi Mintchev. „Ich rozwinięte skrzydła origami składają się ze sztywnych płytek skórek połączonych miękkimi stawami resilinowymi.”
Mintchev i grupa widzą także inne zastosowania tego projektu, w tym bardziej elastyczne mechanizmy chwytające, które już zbudowali jako prototyp.
Niektóre z zalet tego projektu obejmują uchwyt, który z mniejszym prawdopodobieństwem złamie coś kruchego, które usiłuje podnieść, oraz uchwyt, który nie byłby w stanie podnieść czegoś poza jego pojemność (tylko po to, aby zaryzykować upuszczenie go później).
„Obecny trend w robotyce polega na tworzeniu bardziej miękkich robotów”, twierdzi Dario Floreano, dyrektor Laboratorium Inteligentnych Systemów EPFL i inny współautor nowego artykułu, „który może dostosować się do danej funkcji i działać bezpiecznie u ludzi. ”
Bycie delikatnym, na swój sposób, jest oznaką siły - czegoś, co twarde roboty Terminatora powinny wziąć pod uwagę.
Te roboty oszczędzające małżeństwo nauczyły się jak montować meble Ikea
W Ikei nie ma niczego, co pozwalałoby postawić stopę i wyobrażać sobie, jak elegancko będzie wyglądać sypialnia. Ale zanim się zorientujesz, gorączkowo szukasz kluczowego, dziwnie ukształtowanego kawałka drewna, który zagubiłeś w morzu pudełek. Na szczęście te dwa ramiona robotyczne są tutaj, by pomóc.
Fruit Fly Infestation: Jak trzymać owady z dala od swojej kuchni
Upadek jest tutaj oficjalnie, co oznacza również więcej much - zwłaszcza muszek owocowych. Te owady są dość denerwujące, kiedy brzęczą wokół naszych piw i żywią się gnijącymi owocami, ale skąd dokładnie pochodzą i jak trzymamy je z dala od naszych bananów.
Jak być kobietą: 12 rzeczy, których filmy cię nie nauczyły
Jeśli chodzi o umiejętność bycia kobietą, filmy są najgorszym miejscem do nauki. Oto najważniejsze rzeczy, których cię nie nauczyli.