MIT membangun kawanan drone serangga robot kecil yang dapat terbang 100 kali lebih lama dari desain sebelumnya

Ilmuwan MIT merancang serangga robot yang suatu hari nanti bisa keluar dari sarang mekanis dan melakukan penyerbukan dengan cepat – memastikan buah -buahan dan sayuran ditanam pada tingkat yang belum pernah terjadi sebelumnya. Teknologi baru dapat meningkatkan hasil panen secara dramatis tanpa merusak lingkungan.
Penyerbukan buatan adalah proses di mana manusia secara manual memindahkan serbuk sari dari satu bunga ke bunga lainnya, dengan kemajuan seperti penyerbukan mekanis Di antara teknik yang sedang dikembangkan. Gagasan menggunakan serangga robot bukanlah hal baru-tetapi masalah generasi sebelumnya dari robot berukuran serangga yang ditabrak adalah kurangnya daya tahan, kecepatan, dan fleksibilitas udara dibandingkan dengan lebah dan serangga nyata lainnya.
Namun, dalam makalah baru yang diterbitkan 15 Januari di jurnal Robotika sainstim mengungkapkan bahwa mereka dapat membuat desain dengan fitur yang membahas keterbatasan saat ini dalam penyerbukan mekanis.
Desain baru dapat terbang 100 kali lebih lama dari versi sebelumnya sambil menjadi lebih ringan dan menampung penyimpanan yang cukup untuk baterai, kata para ilmuwan. Mereka menambahkan bahwa ketepatan dan kelincahan robot telah meningkat sementara tekanan pada lentur sayap mereka yang biasanya dialami selama penerbangan telah berkurang.
Terkait: 8 robot paling aneh di dunia saat ini
Wing Flexure adalah kemampuan sayap pesawat (dalam hal ini, “bug-bot”) untuk menekuk atau melenturkan. Tim harus memastikan bahwa sayap pesawat yang lebih ringan daripada jepit kertas tidak hanya akan melampaui desain masa lalu tetapi bahkan berkinerja lebih baik daripada rekan organik mereka untuk merevolusi cara produksi ditanam.
“Jumlah penerbangan yang kami tunjukkan dalam makalah ini mungkin lebih panjang dari seluruh jumlah penerbangan yang dapat diakumulasi dengan serangga robot ini,” kata penulis co-lead Kevin ChenAssociate Professor Robotika di MIT, mengatakan dalam a penyataan. “Dengan peningkatan umur dan ketepatan robot ini, kami semakin dekat dengan beberapa aplikasi yang sangat menarik, seperti penyerbukan yang dibantu.”
Serangga robot dengan stamina yang jauh lebih tinggi
Drone berukuran serangga membutuhkan peningkatan yang cukup besar pada desain sebelumnya, tim diakui dalam makalah mereka.
Dalam desain MIT sebelumnya, serangga robot dibuat dari empat unit yang identik – masing -masing dengan dua sayap. Perangkat persegi panjang berada di sekitar ukuran mikrokasset dan masing -masing memiliki delapan sayap.
“Tidak ada serangga yang memiliki delapan sayap. Dalam desain lama kami, kinerja masing -masing unit selalu lebih baik daripada robot yang dirakit.” Kata Chen.
Karena perangkat tidak menyerupai mitra sebenarnya (terutama karena sayap), itu menahan kinerja. Sepasang sayap tipis pada lebah memungkinkan mereka terbang dengan bebas dan dengan kecepatan, sedangkan delapan sayap pada rekan robot menyebabkan mereka meniup terlalu banyak udara – mengurangi jumlah lift pada lebah robot.
Selama pengujian, seorang siswa bahkan menyarankan untuk menerbangkan versi ini adalah “1.000 detik paling lambat yang dihabiskannya sepanjang hidupnya.”
Desain baru MIT membagi robot ini menjadi dua. Masing -masing dari empat unit memiliki sayap tunggal, mengepakkan yang menunjuk dari pusat robot. Fitur ini menstabilkan gerakan vertikalnya, memungkinkannya untuk mengangkat lebih tinggi dari sebelumnya. Dengan memiliki setengah sayap sebanyak pendahulunya, desain baru ini juga memungkinkan penyimpanan yang cukup bagi robot untuk membawa perangkat elektronik seperti baterai.
Tim juga membuat sinyal kompleks yang menghubungkan sayap ke perangkat dalam desain, mereplikasi “otot.” Sinyal -sinyal ini – disebut sebagai transmisi – mengharuskan beberapa penyesuaian dalam ukuran sayap, tetapi secara keseluruhan mereka dapat mengurangi ketegangan yang menghambat stamina dari versi sebelumnya.
Chen mengatakan masih banyak yang harus dilakukan untuk meningkatkan desain lebih lanjut. Misalnya, sayap lebah dikendalikan dengan halus oleh serangkaian otot yang sangat canggih. Tim ingin mengintegrasikan tingkat penyempurnaan ini di masa depan, di samping mengintegrasikan sensor, baterai, dan bahkan kemampuan komputasi ke dalam “bug-bot” ini dalam lima tahun ke depan.