رُبات جلی‌ماهی و کرم کورنل با باتری مایع هیدرولیک تغذیه می‌شوند.

رُبات جلی‌ماهی و کرم کورنل با باتری مایع هیدرولیک تغذیه می‌شوند.

محققان دانشگاه کرنل روز دوشنبه از ربات‌های بیو-الهام‌گرفته‌ای رونمایی کردند که با باتری سوختی هیدرولیک کار می‌کنند. این باتری جریان ردکسی (RFB) همچنین عملکردهای بیولوژیکی را تقلید می‌کند و مایعات الکترولیتی را آزاد می‌کند که با حل شدن انرژی تولید می‌کنند.

مدل‌های هیدرولیک باتری، جاندارانی مانند عروس دریایی و کرم را در دانشگاه کرنل به حرکت درمی‌آورند.

Cornell’s robot jellyfish and worm are powered by a hydraulic fluid battery

مدل‌های هیدرولیک باتری، جاندارانی مانند عروس دریایی و کرم را در دانشگاه کرنل به حرکت درمی‌آورند. - Cornell’s robot jellyfish and worm are powered by a hydraulic fluid battery

تحقیقات انجام شده در دانشگاه کرنل در روز دوشنبه، یک زوج ربات‌های الهام گرفته از طبیعت را که بر پایه باتری‌های تغذیه شده با مایع هیدرولیکی کار می‌کنند، به نمایش گذاشت. باتری‌های جریان اکسیدکننده-کاهنده (RFB) نیز عملکردهای زیستی را شبیه‌سازی کرده و مایعات الکترولیتی را آزاد می‌کند که در نتیجه واکنش‌های شیمیایی انرژی تولید می‌کند. دو ربات اولیه‌ای که به نمایش درآمدند، یک کرم ماژولار و یک مدوزا بودند که توسط آزمایشگاه‌های مهندسی کرنل طراحی شده‌اند. باتری‌هایی که این سیستم‌ها را تأمین قدرت می‌کنند، از انرژی تجسم یافته استفاده می‌کنند که به معناست این که منابع انرژی به بدنه ماشین نسبت داده می‌شود تا وزن و هزینه آن کاهش یابد. پروفسور راب شِپراد از مهندسی مکانیک و هوافضا فناوری زیرین را اینگونه توصیف می‌کند: "تعداد زیادی ربات وجود دارد که با هیدرولیک تغذیه می‌شوند، و ما اولین کسانی هستیم که از مایع هیدرولیکی به عنوان باتری استفاده می‌کنیم که باعث کاهش وزن کلی ربات می‌شود، زیرا باتری دو کار انجام می‌دهد: تأمین انرژی برای سیستم و تأمین نیروی لازم برای حرکت." علاوه بر این که تکنولوژی باتری، سرعت و حرکات ربات مدوزا را بهبود بخشید، زمان کارکرد آن را به یک ساعت و نیم افزایش داد. خود ربات بر پایه فناوری‌ای که مدرسه در توسعه یک ربات زیستی الهام گرفته از ماهی شیر (lionfish) به کار برده بود، ساخته شده است. زمانی که آن سیستم در سال ۲۰۱۹ معرفی شد، محققان از مایع در حال چرخش به عنوان "خون ربات" یاد کردند که به‌طور غیرمستقیم باتری را به عنوان قلب ربات توصیف می‌کند. باتری RFB که ربات مدوزا را تغذیه می‌کند، دارای تاندونی است که هنگام خم شدن به شکل زنگ، ربات را به سمت بالا حرکت می‌دهد. وقتی که این شکل آرام می‌شود، ربات به پایین می‌رود. فیلمی از عملکرد این سیستم حرکات مشابهی را به نمایش می‌گذارد که آن را در مدوزاها می‌بینیم، در حالی که در آب حرکت می‌کند. از سوی دیگر، کرم از بخش‌های ماژولار ساخته شده است، مشابه بخش‌هایی که در ربات‌های بزرگ‌تر مار مانند دیده می‌شود. هر بخش شامل یک موتور و یک عملگر تاندونی است که برای ایجاد حرکت منبسط و منقبض می‌شود. تیم تحقیقاتی تأکید می‌کند که انتقال از زیر آب به زمین چالش‌های خاص خود را داشته است. یکی از این چالش‌ها این است که ربات‌های غوطه‌ور به ساختار اسکلتی سخت احتیاجی ندارند. "این روند تکامل زندگی در زمین است"، شِپراد می‌گوید. "شما با ماهی شروع می‌کنید، سپس یک ارگانیزم ساده پیدا می‌شود که توسط زمین حمایت می‌شود. کرم یک موجود ساده است، اما درجات آزادی بیشتری دارد." برای اطلاعات بیشتر در مورد پیشرفت‌های جدید در رباتیک می‌توانید به سایت ما به نشانی 'iwl.ir' مراجعه کنید.