A finnországi Tampere University és az amerikai University of Pittsburgh kutatócsoportja együttműködve építette meg az apró robotot, amelyet a juharfák között gyakori, szél által szétszórt magok ihlettek. A csapat szerint az aprócska robot megváltoztathatja a kereső- és mentőakciókat, a veszélyeztetett fajok tanulmányozását és akár az infrastruktúra megfigyelését is.
Hao Zeng professzor és Jianfeng Yang doktori kutató a Tampere University-ről a fizika, a lágy mechanika és az anyagmérnöki tudományok határterületén dolgoznak a Light Robots kutatócsoportjukban. A csoport a természetből merít ihletet, hogy olyan polimer siklószerkezeteket találjon ki, amelyek fény segítségével irányíthatók.
Korábban, 2023-ban mutatták be első alkotásukat, egy pitypangmagszerű minirobotot, amely passzív repülési taktikát alkalmazott. A polimer-összeszerelésű robot egy lágy működtető eszközt használt, amely látható fény gerjesztésére a sörték nyitó vagy záró mozgását idézte elő. Most a duó összefogott M. Ravi Shankar professzorral, a University of Pittsburgh Swanson School of Engineering professzorával. Együtt egy fény által aktivált intelligens anyagot használtak fel egy mesterséges juharmag siklási módjának vezérlésére.
A Tampere University közleménye szerint a juhar a száraz termésben – más néven szamarában – található repülő szárnyak segítségével szóródik szét a lehetséges új növekedési helyekre. A szárnyak, amelyek kialakítása adta az ihletet a csapat legújabb alkotásához, segítik a magot a leesés közbeni forgásban, ami lehetővé teszi, hogy szellő esetén is siklani tudjon.
A csapat állítása szerint a mesterséges juharmag-robotot aktívan lehet irányítani a fény segítségével.
„A jövőben különböző mikroérzékelőkkel is felszerelhető a környezet megfigyelésére, vagy például kisebb talajminták szállítására is használható”, áll a közleményben. A juharszamara által inspirálva a csapat azobenzol alapú, fényben deformálható folyadékkristályos elasztomert készített, amely reverzibilis fotokémiai deformációt ér el az aerodinamikai tulajdonságok finomhangolásához.
„A mesterséges juharszamara felülmúlja természetes társait az állítható végsebesség, a forgási sebesség és a lebegő pozíciók tekintetében, és az önrotáció révén fokozza a szél által támogatott hosszú távú utazást”,
mondja Zeng.
Az apró robotok GPS-szel és más érzékelőkkel vannak felszerelve, amelyek segíthetnek a különböző kutatási igények kielégítésében.
„Az apró, fényvezérelt robotokat úgy tervezték, hogy a légkörbe engedjék őket, a passzív repülést kihasználva a környező légáramlatokkal való kölcsönhatások révén széles körben szétszóródjanak. GPS-szel és különböző érzékelőkkel felszerelve valós idejű megfigyelést biztosíthatnak a helyi környezeti mutatókról, például a pH-szintről és a nehézfém-koncentrációról”,
magyarázza Yang.
A cikk először a Nature Communications című folyóiratban jelent meg a hónap elején.
(forrás)
