Робот на подножном корме

30.11.2015

Водяные клопы гребляки мало известны широким массам. Они в основном травоядны и обитают в прудах или медленно движущихся реках, где плавают с помощью покрытыми волосками задних ног, похожих на весла. Эта особенность дала греблякам в США название "речных лодочников" (water boatmen).

Однако для ученых университета Бристоля (Великобритания) гребляки послужили источником вдохновения для создания нового типа устройства для очистки воды от микроорганизмов. Прототип робота под названием Row-bot (игра слов от английского row - "грести") передвигается по поверхности загрязненных прудов и озер, собирает микробов, "поедает" их и "переваривает" в искусственном желудке, вырабатывая тем самым энергию для обеспечения своей жизнедеятельности.

Row-bot состоит из двух основных компонентов: движителя в виде весла, приводимого в движение миниатюрным щеточным мотором постоянного тока мощностью 0,75 Вт, и "желудка", содержащего микробные топливные элементы, вырабатывающие электрический ток. При попадании в водоем робот поглощает некоторое количество жидкости с микробами, и элементы вырабатывают электроэнергию, достаточную для нескольких гребков. Робот приходит в движение, "выпивает" еще воды, и процесс повторяется. Этим Row-bot отличается от подобных миниатюрных плавающих роботов, поскольку полностью обеспечивает себя питанием из среды, в которой он плавает. Например, "Робо-пчела" (Robobee), изобретенная сотрудниками Гарвардского университета, о которой мы недавно писали, обеспечивает себя питанием за счет пьезоэлектрических актуаторов.

Что же касается гребляка, то от него разработчики позаимствовали ноги, покрытые волосками для увеличения площади поверхности при тяговой фазе гребка. После этого ноги складываются для сокращения сопротивления воды. Каждая лопатка "весла" напечатана на 3D принтере из композиционных материалов и представляет собой жесткую раму, поддерживающую эластичную мембрану. В мембрану встроена петля, которая меняет угол атаки части весла, находящейся под водой, и тем самым дополнительно сокращает сопротивление воды.

<< Назад: Транзистор из розы 01.12.2015

>> Вперед: Датчик изображения Sony IMX323LQN 30.11.2015

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Праворукость у нас от рыб 05.02.2007 С парадоксальной идеей выступил итальянский невролог Джорджо Ваплортигара. Изучая проявления асимметричного поведения в животном мире, он пришел к выводу, что наше предпочтение к правой руке восходит к рыбам. Многие стайные виды мелких рыб при нападении хищника ведут себя как единый организм, маневрируя "все вдруг". При этом некоторые виды предпочитают уворачиваться налево, другие - направо. Ученый считает, что такая асимметричность поведения, появившись впервые у рыб, дошла до приматов (75% шимпанзе предпочитают ковыряться в термитнике левой рукой), а там - и до человека.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025