ربات قاصدک که از نور و باد انرژی می‌گیرد

یک ربات کوچک که با الهام از قاصدک ساخته شده است، از نور و باد انرژی می‌گیرد تا در هوا پرواز کند.

به گزارش ایسنا و به نقل از دیلی میل، دانشمندان «دانشگاه تامپره» (Tampere University) فنلاند، یک ربات چهار میلی‌متری ساخته‌اند که از انرژی باد و نور برای پرواز کردن در هوا استفاده می‌کند.

ربات پرنده آن‌ها که «آئروربات پرنده مبتنی بر مجموعه مواد واکنش‌دهنده به نور» (FAIRY) نامیده می‌شود، تنها ۱.۲ میلی‌گرم وزن دارد. این بدان معناست که ربات حتی با یک نسیم ملایم نیز می‌تواند حرکت کند.

مهندسان در این پژوهش، برای ساخت یک ربات پرنده جدید، از نوعی قاصدک الهام گرفتند. ظاهر این ربات شبیه به دانه قاصدک است. ربات، مویچه‌های بسیار ظریفی دارد که از دو بال بیرون می‌زنند و وقتی با نور فعال شوند، به آرامی تکان می‌خورند. هنگامی که نور به ربات تابیده می‌شود، باز شدن یا تا شدن بال‌های آن را به همراه دارد. از این ویژگی می‌توان برای کنترل برخاستن و فرود ربات استفاده کرد.

در تاریکی و باد کم، ربات FAIRY بی‌حرکت می‌ماند، اما هنگامی که نور کافی وجود داشته باشد، بال‌های خود را به طور خودکار می‌گشاید و در جریان باد پرواز می‌کند.

عکس‌های FAIRY در حالی که با تابش نور، بال‌های خود را باز و بسته می‌کند

«هائو زنگ» (Hao Zeng)، از پژوهشگران این پروژه گفت: این ربات که نسبت به همتایان خود برتری دارد، به یک محرک نرم مجهز است.

محرک ربات، وسیله‌ای است که ورودی انرژی مانند نور یا برق را به انرژی جنبشی تبدیل می‌کند. زنگ ادامه داد: محرک از الاستومر کریستالی مایع واکنش دهنده به نور ساخته شده است که باعث باز شدن یا بسته شدن مویچه‌ها در اثر تحریک نور مرئی می‌شود.

بسیاری از گروه‌های پژوهشی سراسر جهان در سال‌های اخیر، ربات‌های مینیاتوری را از پلیمر‌های نرم ساخته‌اند که به محرک‌های بیرونی واکنش نشان می‌دهند. این ربات‌ها شامل یک ماهی رباتیک، ربات‌های دارورسان با توانایی راه رفتن و زنبور‌ها و مگس‌های رباتیک با قابلیت پرواز کردن هستند که همه آن‌ها با تابش نور حرکت می‌کنند.

حوزه رباتیک نرم براساس ایده استفاده از مواد منعطف‌تر برای ساخت ربات‌هایی پایه‌گذاری شد که با الگوبرداری از نمونه‌های طبیعی مانند خرچنگ و یوزپلنگ طراحی می‌شوند. این کار باعث می‌شود که ربات‌ها بتوانند پویاتر و بهتر در محیط‌های گوناگون حرکت کنند.

زنگ گفت: ربات FAIRY را می‌توان با یک منبع نور مانند پرتو لیزر یا LED تغذیه و کنترل کرد. اکتواتور ربات، انرژی نور را به انرژی جنبشی تبدیل می‌کند و بال‌های ربات را حرکت می‌دهد تا ربات بتواند هنگام پرواز کردن، تغییر جهت دهد یا برخاستن و فرود را کنترل کند.

عکس‌های FAIRY در روشنایی

پژوهشگران قصد دارند اندازه ربات را به حدود ۱۰ سانتی‌متر افزایش دهند تا بتوان از آن برای حمل دستگاه‌های میکروالکترونیکی مانند گیرنده‌های GPS یا ترکیبات شیمیایی استفاده کرد. شاید این ربات روزی بتواند به عنوان یک دانه قاصدک مصنوعی عمل کند که با گرده‌ها پر می‌شود و به سمت گیاهانی که به آن نیاز دارند، می‌رود.

عکس‌هایی از نمای بالا و جانبی قاصدک طبیعی و قاصدک مصنوعی FAIRY

زنگ ادامه داد: به نظر می‌رسد که این یک داستان علمی-تخیلی است، اما آزمایش‌های اثبات مفهومی که در تحقیقات ما گنجانده شده‌اند، نشان می‌دهند رباتی که ما ابداع کرده‌ایم، گام مهمی را به سوی کاربرد‌های واقعی مناسب برای گرده‌افشانی برمی‌دارد.

وی افزود: از آنجا که از دست دادن حشرات گرده‌افشان در اثر گرمایش جهانی، به تهدیدی جدی برای تنوع زیستی و تولید مواد غذایی تبدیل شده است، این امر تأثیر زیادی بر کشاورزی در سطح جهان خواهد داشت.

این پژوهش، در مجله «Advanced Science» به چاپ رسید.