مگس های رباتیکی

مگس های رباتیکی

مگس های رباتیکی

در دهه اخیر تنوع ساخت ربات ها به حدی رسیده که هرروز چشم به راه ساخت یک ربات معجزه آسا دیگر هستیم. می توان گفت که ربات های بیومتریک از دسته ربات هایی هستند که با ساخته شدنشان بسیاری از علاقه مندان به رباتیک را شگفت زده می کنند.

ربات های بیومتریک از طبیعت الهام گرفته شده اند. برای مثال ربات های حیوانی مثل ایبو، اسپات و... همگی در دسته بندی ربات های بیومتریک شناخته می شوند، چرا که از آناتومی بدن حیوانات در ساختشان الگو برداری شده است.

اما این الگو برداری تنها از حیوانات چهارپا نیست و حتی پرندگان و حشرات نیز از علم رباتیک در امان نمانده اند! قبل از هرچیزی، برای آشنایی بیشتر با این دسته ربات های هیجان انگیز باید بدانیم که تنوع بسیار بالایی دارند و ما در این متن قصد داریم شما را با محبوب ترینشان آشنا کنیم؛ یعنی ربات مگس!!

مگس رباتیکی وجود دارد؟

درست متوجه شدید، مگس رباتیکی که از ظریف ترین ربات های دنیا شناخته می شود دنیایی از شگفتی را با ساخته شدندش به ما نشان داد. این ربات چابک با الهام گرفتن از حشراتی به نام Delfly Nimble خلق شد.

برای مطالعه در مورد ربات های حشره ای میتوانید به مقالات قبلی ما مراجعه کنید.

 هدف از ساخت چنین رباتی، مطالعه گسترده در رابطه با حشرات و نحوه پرواز کردن آن ها بود. از این رو ربات الگوبرداری شده نیز از قابلیت پرواز بسیار دقیق و بدون خطایی برخوردار است.

 ربات مذکور با تنظیم حرکت چهار بال خود کنترل می شود و می تواند در هر جهتی معلق بماند یا پرواز کند؛ به جلو، عقب، بالا، پایین یا حتی به پهلو! جالب است که بدانید عکس مگس رباتیکی بر روی جلد مجله Science  نیز قرار دارد.

سیستم حرکتی ربات Delfly Nimble

سیستم حرکتی ربات DelFly Nimble چهار بال اوست و تنها با پرواز کردن قادر به جا به جایی در محیط اطراف است. سیستم حرکتی پروژه ربات Delfly از روز اول تا طرح نهایی تغیرات بسیار زیادی به خود دیده است. برای مثال در ابتدا صلاح دیده شده بود تا ربات برای تثبیت حرکاتش هنگام پرواز، یک دم داشته باشد اما در طرح نهایی چنین چیزی مشاهده نمی شود. 

در ازا گذاشتن دم، ربات مجهز به رایانه و سنسورهای داخلی شد تا بتواند با تنظیم لحظه ای حرکت چهار بال خود، به تثبیت برسد. برخلاف جثه کوچکی که ربات دلفلای دارد، قدرت پروازش بسیار چشم گیر است.

طول هر بال آن به 33 سانتی متر می رسد و قادر است بیش از 5 دقیقه معلق بماند. یا به عبارتی دیگر می تواند مسافتی بیش از 1 کیلومتر را با باتری کاملا شارژ شده بپیماید. حداکثر سرعت رو به جلو ربات، 7 متر بر ثانیه است و قادر به حمل 4 گرم بار نیز می باشد. ناگفته نماند که ربات با استفاده از دوربین های تعبیه شده در ساختارش ویدیویی زنده را هنگام پرواز به اپراتور منتقل می کند.

شنا در هوا!

بال های DelFly Nimble توسط دو مکانیسم چرخشی (مستقل از جفت بال چپ و راست) هدایت می شوند که باعث می شود 4 بال در هنگام حرکت، بدنه ربات را با 17 ضربه در ثانیه معلق نگه دارد! حال که ربات پروسه شناور شدن را به خوبی انجام داده با استفاده از تنظیم فرکانس چرخشی سبب صعود یا نزول بدنه خود خواهد شد.

 تمامی این امکانات ربات را قادر می سازد تا مانند حشرات دیگر در سه محور متفاوت حرکت کند. برای مثال هنگامی که ربات تصمیم به چرخیدن به سمت راست می گیرد، منجر به چرخش حول محور بدن به سمت جلو می شود، در عین حال فرکانس ضربه زدن جفت بال در یک طرف افزایش داده می شود و فرکانس ضربه زدن در طرف دیگر کاهش پیدا می کند. (دقیقا مثل زمانی که یک ربات با چهار چرخ تصمیم به گردش به سمت راست می گیرد.)

زمانی که ربات تصمیم به حرکت در حول محور عرضی (همان گام برداشتن به سمت جلو) می گیرد، با جابجایی بال هایش به سمت عقب یا جلو و همچنین از طریق محرکی که زاویه نسبی دو مکانیسم چرخشی را تنظیم می کند، در مسیر تعیین شده به حرکت در می آید.

چرخش به دور محور عمودی (چرخش به دور خود ) نیز با پیدایش انحرافی نامتقارن در دو جفت بال حاصل می شود. در نتیجه، یکی از جفت های بال به جلو متمایل می شود، در حالی که دیگری به عقب رفته و سبب چرخش ربات به دور خود می شود.

هدف از ساخت ربات

 این ربات توانست مانور حرکت مگس های میوه خوار را با بیشترین میزان شباهت به نمونه واقعی، برایمان به نمایش بگذارد. نظارت بر حرکات این ربات سبب شناسایی یک مکانیسم آیرودینامیکی منفعل شد که حشره را منجر به چرخشی سریع تر می کند. علاوه بر چرخش های سریع، ترفندهای پرواز همچون چرخش 360 درجه هم از ویژگی های این ربات خارق العاده است.

شاید همانند روزی که پرواز پرندگان الهام بخش ساخت هواپیماهای امروزی شد، پرواز حشرات نیز منجر به ساخت وسیله ای شود که بشر تا به اکنون به چشم ندیده است...



مطالب زیر را حتما مطالعه کنید


نظرات


برای ثبت نظر وارد وبسایت شوید

ما را در اینستاگرام دنبال کنید @RobaticSchool