Home 科學技術 科學家將自然的秘密解鎖到非常快的小型機器人中。

科學家將自然的秘密解鎖到非常快的小型機器人中。

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加利福尼亞大學貝爾基大學,佐治亞理工學院和韓國Ajou University的研究人員聯合團隊透露,Rhagovelia Water Striders的獨特粉絲可以使他們在整個溪流中移動,從而快速移動。受生物創新的啟發,機器人開發團隊徹底改變了革命昆蟲,其中包括旨在模仿Rhagovelia的靈活運動的勤奮迷。這項研究表明,通過自然選擇的生物調整的格式和工作可以增加水和未支付的患者的運動和耐心。

自動風扇有助於增加互聯網運動。

rhagovelia水撇路在水撇路中是出色的,因為這些半千瓦時昆蟲在驅動腿上使用特殊的風扇結構,迅速打開,旋轉和速度爆炸。

“在大流行病期間,我第一次看到我在肯尼索州立大學擔任博士後時,我第一次看到了一隻波紋昆蟲。” Victor Ortega-Jimnez目前在加利福尼亞大學Berkeey分校的綜合生物學家。但是Rhhovelia的缺乏是不同的。 “這些小昆蟲正在讀和轉向流的整個溪流表面,這些昆蟲迅速混亂,這與可以做的昆蟲相似。它們如何做?

到目前為止,相信這些粉絲只受到肌肉動作的驅動。但是,該研究於8月21日發表 科學據報導,具有扁平色素的扁平絲帶形狀的風扇可以隨著皮膚張力和彈性力而變化,而不必依靠肌肉的能量。

Ortka-Jimnez博士說:“第一個觀察結果具有永久的單獨風扇,它意外暴露於液滴時幾乎擴展。”

腿部崩潰的顯著組合和駕駛過程的強度使昆蟲只需50毫秒,並以120的高速移動。每秒的身體長度。

一起工作是關鍵。

當離開KSU之後,當Otka-Jimanez博士與佐治亞理工學院(Georgia Tech)一起與佐治亞理工學院(Georgia Tech)一起時,他將有關Rhagovelia昆蟲的項目和基本觀察介紹給了Saad Bhamla博士,後者熱情洋溢,熱情地探索。 J-Sung共同努力,為將生物學,物理和機器人納入項目開放。

“我看到真實的發現經常隱藏在普通的眼睛中。我們認為科學是一個孤獨的天才。但這與真理不遠。現代科學是關於一個好奇的科學家團隊,他們在邊界和主題上共同努力研究自然。

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Rhagobot Born:下一步

機器人的創建,受波紋昆蟲啟發的昆蟲是尤其重要的挑戰,因為風扇的微生物的設計仍然是一個謎。當Aju大學的Dong Jin Kim博士和J-Sung教授使用掃描的電子顯微鏡捕獲高分辨率風扇時,就會發生進步。

“起初,我們設計了許多類型的圓柱形風扇,通常,我們認為我有外觀。但是,這對粉絲的粉絲 – 驅動力的力量和崩潰的靈活性而不是使用圓柱體結構來完成。當然,有一個平坦的微生物建築,在以前從未報導過,Dong Jin Kim博士的作者,也是一位醫生研究的研究。

借助這些信息,它們可以破譯這種自然驅動系統的基本結構和工作,並創建一個新的機器人。結果是女友的工程。 Elastocapillary One毫克本身使用,與機器人,昆蟲,微型機器人結合使用,具有提高驅動力,制動器和敏捷性的能力,可以通過與活昆蟲和機器人原型相關的實驗進行檢查。

“ Remore的機器人風扇除了靈活的幾何形狀和伴侶外什麼都沒有使用任何東西。他們的圖像是一種機械植入物的形式,該形式通過小型機器人的一百萬年前的進化而自然過濾。

不僅教育,而且在風扇的微觀結構與控制水運動之間建立了直接的聯繫,而且還為未來的緊湊型機器人設計奠定了基礎,該機器人可以在挑戰性和快速的環境中探索水面

Ripple Bug的粉絲結構,在進入和離開水時會很快倒塌並重新開放,揭示了一對以前從未發生過的科學。這對錶示小型機器人的限制很長,例如無效中風的恢復和有限的可用性。

漩渦的屍體和水上的波浪

眾所周知,在駕駛水中 Gerder 家庭)在摩擦腿時會產生梳妝台和毛細管波。水上的超疏水。另一方面,鼻扇形扇形昆蟲在每種節奏中產生一個複雜而復雜的渦旋特徵,類似於空氣中拍打引起的翅膀的喚醒。

奧爾特加·希門尼斯(Ortega-Jimenez)博士說:“好像rhagovelia的腿上有一個小翅膀,例如希臘神愛馬仕(Hermes)。” “將來的研究對於檢查波浪缺陷是否可以在電梯中以風扇結構(例如駕駛行駛)創建驅動力”。

這種可能性很有趣,因為證據表明,旋轉的甲蟲和有機鳥創造了游泳的電梯,分別駕駛腿部,毛髮和腳部筋膜。

除了這些漩渦外,Rhagovelia在駕駛腿上還產生了一波噴霧的毛細管,這似乎有助於用強烈的弓波在身體前部形成強大的弓波。

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自然溪流會帶來真正的挑戰,尤其是對於生活和移動到界面的小動物而言。海浪昆蟲大約是水稻粒的大小,必須在逃離捕食者並找到朋友的同時引導動態和動蕩的水。這些昆蟲每天可以忍受的相對論水平比我們在平面的湍流中經常發現的相對論水平。令人驚訝的是,實驗室中的二十四個小時缺陷揭示了它們的驚人耐心。

“在整個生命週期中,他們白天和黑夜都排隊,只是停止撒謊,配偶或食物。”奧爾特加 – 希門尼斯(Ortega-Jimenez)表示,這些不穩定的條件在溪流中很重要,顯示了設計機器人的巨大困難,機器人可以在預期的水中有效地移動。

“在設計一個小型機器人時,重要的是要考慮到他們將在這種情況下工作的獨特環境,通過利用環境的獨特特性,可以大大提高水的水面水面。

最後,這些發現可能對生物機器人產生多種影響,尤其是在環境檢查系統,微型機器人,搜索和幫助和設備的開發中,可以指導像昆蟲一樣流利的空氣界面。

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