Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Robotický vodný hmyz poháňa povrchové napätie a alkohol

Robotický vodný hmyz poháňa povrchové napätie a alkohol
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
25. 10. 2021
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Možno si myslíte, že vodný hmyz ako je korčuliarka obyčajná, sa pohybuje po vodnej hladine jednoducho vrtením nohami, ale v skutočnosti využíva to, čo je známe ako Maragoniho efekt. Vedci teraz tento jav využili pre malého a tichého robota, ktorý tak dokáže kráčať po vode.

Maragoniho efekt je definovaný ako „prenos hmoty pozdĺž rozhrania medzi dvoma tekutinami v dôsledku gradientu povrchového napätia.“ Korčuliarky obyčajné ho využívajú vylučovaním vo vode nerozpustných zlúčenín nazývaných ako lipidy, čím vytvárajú nerovnováhu povrchového napätia, ktorá ich ťahá smerom dopredu. Tím vedcov z Michiganskej technologickej univerzity pritom postavil malého robota, ktorý funguje rovnakým spôsobom.

Robotické zariadenie sedí na súprave vedľa seba umiestnených plavákov podobných pontónom. Namiesto použitia lipidov na pohon však vytvára nerovnováhu povrchového napätia prostredníctvom riadeného uvoľňovania izopropylalkoholu. Táto kvapalina je obsiahnutá vo valcovom tele robota a je dávkovaná z horizontálne otočnej trysky v jeho zadnej časti. Diaľkovým ovládaním smeru, ktorým je tryska otočená, je možné riadiť pohyb robota v reálnom čase. Jeho rýchlosť je riadená zmenou prietoku alkoholu.

Ilustrácia korčuliarky obyčajnej (vľavo) vedľa nového robota.

Vo svojej súčasnej inkarnácii má robot maximálnu rýchlosť približne 100 milimetrov za sekundu a spotrebu približne mililiter alkoholu na 600 milimetrov. Vedci pracujú na zlepšení oboch týchto čísel v nádeji, že technológia by si jedného dňa mohla nájsť využitie v aplikáciách, ako je pozorovanie voľne žijúcich živočíchov alebo monitorovanie životného prostredia v ťažko dostupných miestach. Je dokonca možné, že na takýchto úlohách by mohli spolupracovať autonómne „roje“ týchto robotických zariadení.

Robot bol nedávno opísaný v článku publikovanom v magazíne Bioinspiration & Biomimetics.