Horizon Scanning

Τεχνολογική περιοχή: LOGISTICS

Πρόσφατη τάση
Pexels K15 Photos 233269 744366(1)

Έντομα-Drones για πολλαπλές εργασίες

Το MIT παρουσιάζει μικροσκοπικά drones επόμενης γενιάς με την ευελιξία που μοιάζει με έντομα.

Ερευνητές από το ΜΙΤ έχουν εισαγάγει μια νέα γενιά υπερμικρών μη επανδρωμένων αεροσκαφών που θα μπορούσαν να επαναφέρουν τον τρόπο που σκεφτόμαστε για τα ιπτάμενα ρομπότ. Αυτά τα drones μεγέθους εντόμου, που αναπτύχθηκαν υπό την ηγεσία του επίκουρου καθηγητή Kevin Yufeng Chen, δεν είναι μόνο απίστευτα ευκίνητα αλλά και εκπληκτικά σκληρά, ικανά να πλοηγηθούν σε περιορισμένους χώρους και να αντέξουν συγκρούσεις που θα κάλυπταν τα περισσότερα άλλα drones.
Αντλώντας έμπνευση από την ακροβατική των εντόμων, όπως τα κουνούπια και τους βομβίνους, η ομάδα του MIT έχει δημιουργήσει drones που τροφοδοτούνται από έναν νέο τύπο μαλακού ενεργοποιητή. Αυτή η νέα τεχνολογία δίνει στα drones τη δυνατότητα να χειριστούν τις απρόβλεπτες προκλήσεις στο πραγματικό περιβάλλον, όπως ριπές ανέμου και φυσικά εμπόδια, με ένα επίπεδο επιδεξιότητας που προηγουμένως δεν ήταν επιτεύξιμο από  drones αυτής της κλίμακας. Η ανακάλυψη εξαρτάται από τους μαλακούς ενεργοποιητές, οι οποίοι είναι κατασκευασμένοι από λεπτούς φλοιούς από καουτσούκ επικαλυμμένους με σωλήνες άνθρακα. Όταν εφαρμόζεται η τάση, οι νανοσωλήνες παράγουν μια ηλεκτροστατική δύναμη που προκαλεί τη συστολή και την επιμήκυνση του καουτσούκ, μιμούμενοι τα γρήγορα χτυπήματα των εντόμων. Αυτοί οι ενεργοποιητές μπορούν να χτυπήσουν τα φτερά του drone σχεδόν 500 φορές ανά δευτερόλεπτο, καθιστώντας τα τόσο ανθεκτικά όσο και εξαιρετικά ευέλικτα. Ζυγίζοντας  μόλις 0,6 γραμμάρια - όπως και η μάζα ενός μεγάλου bumblebee - αυτά τα drones μπορούν ακόμη και να ανακάμψουν από συγκρούσεις στον αέρα και να εκτελέσουν πολύπλοκους εναέριους ελιγμούς όπως μερικές βόλτες.

Ο Chen, ερευνητής στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Επιστήμης Υπολογιστών του MIT, οραματίζεται αυτά τα μικροσκοπικά drones που αναλαμβάνουν εργασίες που είναι επί του παρόντος δύσκολα ή και αδύνατα για μεγαλύτερα ρομπότ  όπως την επιθεώρηση πολύπλοκων μηχανημάτων και αποθηκών σε στενούς χώρους. Ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα αυτών των μαλακών ενεργοποιητών είναι η ικανότητά τους να αντέχουν τις επιπτώσεις χωρίς να διακυβεύονται οι δυνατότητες πτήσης του drone. «Μπορείτε να το χτυπήσετε όταν πετάει και μπορεί να ανακάμψει», λέει ο Chen, υπογραμμίζοντας την ευρωστία του σχεδιασμού. Αυτό τους καθιστά ιδιαίτερα κατάλληλους για τη λειτουργία σε ακατάστατα ή δυναμικά περιβάλλοντα όπου οι συγκρούσεις είναι αναπόφευκτες.

Ωστόσο, η τεχνολογία δεν είναι χωρίς τις προκλήσεις της. Επί του παρόντος, τα drones απαιτούν μια ενσύρματη πηγή ενέργειας λόγω της υψηλής τάσης που απαιτείται για τη λειτουργία των μαλακών ενεργοποιητών. Οι ερευνητές είναι αισιόδοξοι ότι οι μελλοντικές εξελίξεις θα μειώσουν την τάση λειτουργίας, ανοίγοντας το δρόμο για μη προσδεδεμένη, αυτόνομη πτήση.Οι επιπτώσεις αυτής της έρευνας εκτείνονται πέρα από τη ρομποτική, προσφέροντας πληροφορίες για τη βιολογία και τη φυσική της πτήσης εντόμων. Με τα drones που μοιάζουν με αντίστροφα έντομα, οι επιστήμονες μπορούν να αποκτήσουν μια βαθύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο αυτά τα πλάσματα περιηγούνται στο περιβάλλον τους. Ενώ τα τρέχοντα πρωτότυπα έχουν σχήμα μικροσκοπικών κασετών με φτερά, ο Chen εργάζεται ήδη σε πιο προηγμένα μοντέλα, συμπεριλαμβανομένου ενός που έχει σχεδιαστεί για να μοιάζει με μια λιβελούλα.

Πηγή: https://www.circuit.press/posts/mit-unveil-next-gen-tiny-drones-with-insect-like-agility
Φωτογραφία από K15  Photos: https://www.pexels.com/el-gr/photo/grey-and-green-quadcopter-drone-744366/

Βαθμολογήστε την Τάση

(Πρέπει να βαθμολογήσετε και τις δύο παραμέτρους.)

Πόσο πιθανό είναι να συμβεί;

Πόση επίδραση στην περιοχή ενδιαφέροντος έχει;

Βαθμολογία κοινού μέχρι σήμερα

Βαθμολογία τάσης με βάση το πόσο πιθανό είναι να συμβεί

Βαθμολογία τάσης με βάση την επίδρασή της