Yastı qurdlardan ilham alan robot qarışıq su səthlərində çevik naviqasiya edir

Üzgüçülük robotları çirklənmənin xəritələşdirilməsində, su ekosistemlərinin öyrənilməsində və mərcan rifləri və ya göl sahilləri kimi həssas ərazilərdə suyun keyfiyyətinin monitorinqində mühüm rol oynayır. Bununla belə, bir çox qurğular vəhşi təbiəti narahat edə və ya zərər verə bilən səs-küylü pervanelərə əsaslanır. Bu mühitlərdəki təbii qarışıqlıq, o cümlədən bitkilər, heyvanlar və zibillər robot üzgüçülər üçün də problem yaradır.
İndi EPFL-in Mühəndislik Məktəbində və Maks Plank İntellektual Sistemlər İnstitutunda Soft Transducers Lab və Unsteady flow diaqnostika laboratoriyasının tədqiqatçıları dar məkanlarda manevr edə bilən və özündən daha ağır yükləri daşıya bilən yığcam və çox yönlü robot hazırlayıblar. Kredit kartından kiçik və 6 qram ağırlığında olan çevik üzgüçülük robotu düyü tarlaları kimi məkanı məhdud olan mühitlər və ya su ilə işləyən maşınlarda yoxlamalar aparmaq üçün idealdır. Araşdırma “Science Robotics” jurnalında dərc olunub .
EPFL Soft Transducers Laboratoriyasının rəhbəri Herbert Şi deyir: “2020-ci ildə komandamız böcək miqyaslı avtonom sürünən robotları nümayiş etdirdi, lakin su mühitləri üçün bağlanmamış ultra nazik robotlar hazırlamaq tamamilə yeni bir problemdir”. “Biz daha güclü yumşaq ötürücülər, yeni dalğalı hərəkət strategiyaları və yığcam yüksək gərginlikli elektronika inkişaf etdirərək sıfırdan başlamalı olduq.”
https://www.youtube.com/embed/liM5HxDlRks?color=whiteAvtonom üzgüçülük, işıqlara doğru naviqasiya. Kredit: Science Robotics (2025). DOI: 10.1126/scirobotics.adr0721
Avtonom əməliyyat üçün miniatür elektronika
Ənənəvi pervaneli sistemlərdən fərqli olaraq, EPFL robotu hərəkət üçün dəniz yastı qurdlarından ilhamlanan səssiz dalğalanan üzgəclərdən istifadə edir. Yüngül çəkisi ilə birləşən bu dizayn robotun suyun səthində üzməsinə və təbii mühitə qarışmasına imkan verir.
“Bizim dizaynımız sadəcə təbiəti təkrarlamır; o, təbii orqanizmlərin əldə edə biləcəyi imkanlardan kənara çıxır” deyə keçmiş EPFL tədqiqatçısı, indi Almaniyanın Ştutqartdakı Maks Plank İntellektual Sistemlər İnstitutunda tədqiqat qrupunun rəhbəri olan Florian Hartmann izah edir.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=2793866484&adk=1121470953&adf=746485419&pi=t.ma~as.2793866484&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1740027104&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2025-02-flatworm-robot-nimbly-cluttered-surfaces.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMzLjAuNjk0My45OSIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QoQTpCcmFuZCIsIjk5LjAuMC4wIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTMzLjAuNjk0My45OSJdLFsiQ2hyb21pdW0iLCIxMzMuMC42OTQzLjk5Il1dLDBd&dt=1740027103984&bpp=1&bdt=87&idt=155&shv=r20250213&mjsv=m202502130101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dfdc40d724f2dca57%3AT%3D1735367325%3ART%3D1740026823%3AS%3DALNI_MYStQ6fUQQQLyo5Z7z1h-XhXcWBtA&gpic=UID%3D00000f80eacffadc%3AT%3D1735367325%3ART%3D1740026823%3AS%3DALNI_MYaOugky0UawScoidzfbXof3-N-iw&eo_id_str=ID%3De43bb863646b60b8%3AT%3D1735367325%3ART%3D1740026823%3AS%3DAA-AfjbQoPwZqH28q9IwcCLRSzzg&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=7486984696668&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=2394&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31090353%2C95350441%2C95347433%2C95350016%2C31061690&oid=2&pvsid=2794494961186582&tmod=1110872139&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=162
Üzgəclərini dəniz yastı qurdlarından 10 dəfəyə qədər sürətlə yelləməklə robot saniyədə 12 santimetr (2,6 bədən uzunluğu) təsir edici sürətə çata bilir. Robot həm də üzgəcləri idarə etmək üçün dörd süni əzələdən istifadə etməklə görünməmiş manevr qabiliyyətinə nail olur. İrəli üzmə və fırlanma ilə yanaşı, arxaya və yanlara idarə olunan üzmə qabiliyyətinə malikdir.
Robotun idarə edilməsi üçün tədqiqatçılar robotun ötürücülərinə 500 volta qədər 500 millivat gücündə elektrik enerjisi ilə işləyən diş fırçasından dörd dəfə az güc verən kompakt elektron idarəetmə sistemi hazırlayıblar. Yüksək gərginlikdən istifadə etməsinə baxmayaraq, robotun aşağı cərəyanları və qorunan sxemi onu ətraf mühit üçün tamamilə təhlükəsiz edir. İşıq sensorları sadə gözlər kimi fəaliyyət göstərir və robota işıq mənbələrini avtonom şəkildə aşkar etməyə və izləməyə imkan verir.

Tədqiqatçılar robotun digər sahələr arasında ekoloji tədqiqatlara, çirklənmənin izlənməsinə və dəqiq kənd təsərrüfatına töhfə verməsini nəzərdə tuturlar. Növbəti addımlar sahə testləri üçün daha möhkəm platformanın yaradılmasını əhatə edir.
Hartmann deyir: “Biz əməliyyat vaxtını uzatmaq və muxtariyyəti artırmaq məqsədi daşıyırıq”. “Bu layihədən əldə edilən fundamental anlayışlar təkcə bioinspired robototexnika elmini inkişaf etdirməyəcək, həm də təbiətlə uyğunlaşan praktik, canlı robot sistemlərinin əsasını qoyacaq.”
Ətraflı məlumat: Florian Hartmann və digərləri, Yüksək çevik düz üzgüçülük robotu, Science Robotics (2025). DOI: 10.1126/scirobotics.adr0721
Jurnal məlumatı: Science Robotics Ecole Polytechnique Federale de Lausanne tərəfindən təmin edilmişdir