Η έμπνευση προήλθε από περισσότερα από 100 είδη πτηνών, όπως οι θαλασσοκόρακες, οι φουμάροι και τα puffins, τα οποία κινούνται με ευκολία τόσο στον αέρα όσο και στο νερό.
Εύκαμπτα φτερά για δύο διαφορετικά περιβάλλοντα
Η μεγαλύτερη πρόκληση ήταν η μετάβαση από το νερό στον αέρα, καθώς το νερό είναι περίπου 800 φορές πυκνότερο από τον αέρα. Το ρομπότ χρησιμοποιεί εύκαμπτα φτερά που προσαρμόζονται παθητικά στις διαφορετικές συνθήκες. Μέσα στο νερό λυγίζουν έως και κατά 90%, μειώνοντας την καταπόνηση του κινητήρα, ενώ στον αέρα αναπτύσσουν συχνότητα πτερυγισμού έως 11 Hz, υποβρυχίως η συχνότητα κυμαίνεται από 0,1 έως 6 Hz. Παράλληλα, διαθέτει ουδέτερη πλευστότητα, ώστε να μην καταναλώνει πολύτιμη ενέργεια ούτε για να ανέβει ούτε για να βυθιστεί.

Το πιο δύσκολο στάδιο είναι η έξοδος από το νερό. Το ρομπότ καταφέρνει να απογειωθεί σε λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο, πραγματοποιώντας 8 έως 10 χτυπήματα των φτερών. Για να επιτευχθεί αυτό, τα φτερά πρέπει να έχουν ενδιάμεση ακαμψία, η ουρά να είναι κοντή και τοποθετημένη κοντά στο σώμα, ενώ η γωνία εξόδου πρέπει να είναι περίπου 70 μοίρες. Διαφορετικά, το ρομπότ χάνει τη σταθερότητά του και επιστρέφει στο νερό.
Χρήσιμο εργαλείο για την επιστημονική έρευνα και το κόστος
Πέρα από το τεχνολογικό επίτευγμα, το ρομπότ λειτουργεί και ως μοντέλο για τη μελέτη των καταδυόμενων πτηνών. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι η μείωση του ανοίγματος των φτερών κάτω από το νερό πιθανόν να εξυπηρετεί κυρίως την αύξηση της ταχύτητας και όχι την εξοικονόμηση ενέργειας. Τα δεδομένα δείχνουν επίσης ότι για αποστάσεις μεγαλύτερες από περίπου 15,5 μέτρα, η πτήση καταναλώνει λιγότερη ενέργεια από την κολύμβηση.
Το ρομπότ κατασκευάζεται με εξαρτήματα συνολικού κόστους περίπου 300 δολαρίων και οι ερευνητές έχουν διαθέσει ελεύθερα τα αρχεία CAD, ώστε να μπορεί να αναπαραχθεί με έναν κοινό τρισδιάστατο εκτυπωτή. Μέχρι σήμερα οι δοκιμές πραγματοποιούνται με χειροκίνητη εκκίνηση και απλές ενεργοποιήσεις μέσω χρονοδιακόπτη ή αισθητήρων. Τα επόμενα βήματα περιλαμβάνουν αυτόνομη πλοήγηση, καλύτερη λειτουργία σε θαλασσινό νερό και μεγαλύτερη αυτονομία.
Στόχος της ομάδας, όπως δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Science, είναι το ρομπότ να χρησιμοποιηθεί στο μέλλον για περιβαλλοντική παρακολούθηση, δειγματοληψία υδάτων και έρευνα σε λίμνες, ποτάμια και παράκτιες περιοχές με σημαντικά χαμηλότερο κόστος από τις σημερινές λύσεις.
ΠΗΓΗ: Gazzetta.gr