211service.com
Robofish
Lenend van Moeder Natuur hebben MIT-onderzoekers een school zwemmende robovissen gebouwd die net zo gracieus door het water glippen als het echte werk, zo niet zo snel. Werktuigbouwkundige collega's Pablo Valdivia y Alvarado '99, SM '01, PhD '07 (hierboven), en professor Kamal Youcef-Toumi, SM '81, ScD '85, ontwierpen de slanke en goedkope robots om te manoeuvreren in gebieden waar traditionele autonome voertuigen kunnen niet gaan. Vloten van hen zouden kunnen worden gebruikt om ondergedompelde constructies zoals boten en olie- en gasleidingen te inspecteren; om havens, meren en rivieren te patrouilleren; en om milieuverontreinigende stoffen op te sporen.
Gezien de robuustheid van de [robot]vis, zou het ideaal zijn als waarnemings- en verkenningseenheid voor de lange termijn, zegt Valdivia y Alvarado. Verschillende hiervan zouden kunnen worden ingezet, en zelfs als slechts een klein percentage het terugkrijgt, zou er geen vreselijk kapitaalverlies zijn.
Dit verhaal maakte deel uit van ons nummer van november 2009
- Zie de rest van het probleem
- Abonneren
Robotvissen zijn niet nieuw: in 1994 demonstreerden MIT-oceaaningenieurs de 1,2 meter lange Robotuna. Robotuna had 2.843 onderdelen die werden bestuurd door zes motoren, maar de nieuwe robotvis, die minder dan een voet lang is, wordt aangedreven door een enkele motor en is gemaakt van minder dan 10 afzonderlijke componenten, beschermd door een flexibel lichaam. De motor, geplaatst in het midden van de vis, zet een golf op gang die langs het lichaam van de vis gaat en hem voortstuwt. Tot nu toe kan de MIT-prototypevis zo snel zwemmen als één lichaamslengte per seconde. Dat is veel langzamer dan echte vissen, die in een seconde tot 10 keer hun lichaamslengte kunnen bedekken.
Als onderdeel van zijn proefschrift heeft Valdivia y Alvarado een model gemaakt dat berekent hoe stijf elk deel van het lichaam van de robot moet zijn om de gewenste snelheid en zwembeweging te genereren. Met dit model kunnen de onderzoekers polymeren gebruiken om een doorlopend vislichaam te creëren dat op sommige plaatsen stijver is en op andere flexibeler, in plaats van elk lichaamsdeel afzonderlijk te bouwen en vervolgens samen te voegen. Deze filosofie kan voor meer dan alleen vis gebruikt worden, zegt Youcef-Toumi. Het kan bijvoorbeeld helpen bij het verbeteren van prothetische ledematen van robots.
Dit najaar zijn de onderzoekers van plan om meer complexe voortbeweging te onderzoeken en enkele nieuwe prototypes van robotsalamanders en mantaroggen te testen, zegt Valdivia y Alvarado. Dit onderzoek zou hun aanpak op een hardere test moeten zetten.
