جنرال لواء

يمكن أن يوفر الفشار مشغلات روبوتية قابلة للتحلل


الفشار هو أحد أفضل الوجبات الخفيفة في العالم أثناء مشاهدة الأفلام والأطعمة المفضلة لدى المعجبين للأحداث الرياضية. ولكن هل يمكن أن تصبح واحدة من أحدث مواد الروبوتات؟ يبدو أن فريق من الباحثين يعتقدون ذلك.

في دراسة تم تقديمها في مؤتمر IEEE الدولي لهذا العام حول الروبوتات والأتمتة ، قام فريق من جامعة كورنيل بحشو روبوتاتهم المليئة بحبوب الذرة غير المفرومة. باستخدام القليل من الابتكار ، اكتشفوا أن حبات الفشار غير المكسوة تضاعف كبدائل مشغل لائقة ورخيصة وذات استخدام واحد.

يتم تطبيق الحرارة على الفشار ، مما يؤدي إلى ظهورها في قوامها النشوي المميز. يحدث هذا عندما يتحول الماء المحبوس داخل النواة إلى بخار ويطلق الجزء الخارجي من السويداء. يؤدي الانخفاض المفاجئ في ضغط الهواء إلى توقف السويداء عن التمدد حيث يبرد في الهواء المحيط.

في كيس الفشار ، يبدو الأمر مألوفًا للكثيرين. ومع ذلك ، داخل نظام آلي ، يمكن أن تكون النتائج مختلفة قليلاً. اختبر الباحثون حباتًا بيضاء صغيرة جدًا (الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة) واكتشفوا أنهم بحاجة إلى الحبات لتصبح 15.7 ضعف حجمها الأصلي. من خلال تفرقع النواة استراتيجيًا ، يمكن للمهندسين ضبط حركة المشغلات.

قال الباحث ستيفن سيرون لـ IEEE عبر البريد الإلكتروني: "لقد فكرنا في احتمالات مختلفة ، لكن أحد العروض المثيرة للاهتمام سيكون روبوتًا صغيرًا يمكنه الاحتفاظ بغرفة مليئة بالحبات". "سيكون الروبوت قادرًا على تسخين نواة واحدة بسرعة / محليًا ودفعها خارج الروبوت ، وملء منطقة مفتوحة في نفس الوقت بنوى منبثقة ودفع الروبوت للأمام. وسنكون قادرين على ملء المساحات الفارغة المعزولة (ربما للعزل الحراري ، أو إضافة دعم هيكلي) دون الحاجة إلى فتح المنطقة ".

قال سيرون إن فريق كورنيل قدم حل المشغل الخاص بهم في ICRA لهذا العام حيث حظي بقدر كبير من الاهتمام.

وأشار إلى أن "الناس كانوا مهتمين حقًا بالموضوع وما يمكن أن تكون عليه التطبيقات المحتملة لهذا المشغل الآلي الجديد". "إنه بالتأكيد أول عمل من نوعه ، لذلك نأمل حقًا أن يحفز الآخرين على التفكير في المواد غير التقليدية ، حتى في شيء عشوائي مثل الفشار ، عند تطوير أنواع جديدة من المحركات والأجهزة الروبوتية."

لم ينته الفريق من العمل على هذه المحركات حتى الآن. يتطلع سيرون ومستشاره كيرستين بيترسن وبقية الفريق إلى إتقان خيارات أخرى قابلة للتحلل الحيوي للمشغلات التي يمكن أن توفر حلولًا صديقة للبيئة ومنخفضة التكلفة لأجزاء الروبوتات هذه.

قال سيرون: "لقد قمت بهذا العمل عندما وصلت لأول مرة إلى مختبر الأستاذة [كيرستين] بيترسن ، لذلك كنت أستكشف مشاريع مختلفة في جميع أنحاء هذا المجال". "أقوم بتبديل التروس الآن لدراسة كيف يمكننا الاستفادة من الذكاء المتجسد والقدرة على التكيف في الروبوتات اللينة لتقليل التكلفة والتحكم في التعقيد المطلوب لمجموعة كبيرة من الروبوتات."


شاهد الفيديو: ما قصة المنتجات القابلة للتحلل. (سبتمبر 2021).