Megtévesztően élethű robothalak készültek - a jövő óceánkutatói

Egy amerikai kutatócsoport olyan robothalakat fejlesztett ki, amelyek megtévesztésig élethűen úsznak a vízben, noha sebességük még nem éri el az igazi halakét.

A robothalak készítésének ötlete önmagában nem újdonság. 1994-ben a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) mérnökei bemutattak egy 1,2 méter hosszú robothalat, a Robotunát. Míg azonban a Robotuna 2843 részből épült fel és hat motor működtette, addig az új, 30 centiméteresnél kisebb robothalakat egyetlen motor működteti és kevesebb mint 10 egyedi alkatrészből állnak, beleértve a hajlékony, rugalmas testet, amelyben az összes alkatrész található, és amely védi a részeket a környezettől.

Az új robothalakat is a MIT kutatómérnökei - Kamal Youcef-Toumi és Pablo Valdivia Y Alvarado - készítették. Olyan karcsú robotállatokat terveztek, amelyek könnyen manővereznek azokon a területeken is, ahová az önműködő tengeralattjárók már nem tudnak behatolni. Az új robotok csapatát olyan víz alatti feladatokra lehet bevetni, mint például a hajók, olaj- és gázvezetékek ellenőrzése, vagy kikötők, tavak és folyók földerítése, illetve a környezeti szennyezőanyagok észlelése. Ráadásul alacsony áruk miatt nem tragikus veszteség, ha egyik-másik nem tér vissza a bázisra.

Kamal Youcef-Toumi professzor két robothallal a kezében

A robot középső részén elhelyezkedő motor hullámot kelt, amely a hal hajlékony teste mentén végighaladva hajtja előre a szerkezetet. A robothal teste egybefüggő (azaz nincs különböző szelvényekre osztva) és lágy polimerekből készül. Ez segíti a jobb manőverezést, és hogy a robot jobban utánozza az igazi halak mozgását. A halak testük oldalizmainak váltakozó összehúzásával és elernyesztésével létrehozott, a fejtől a farok irányába haladó hullámzással úsznak előre.

Más kutatók, köztük az Essexi Egyetem egy csoportja, merev alkatrészek hagyományos összeszerelésével hozták létre a halak mozgását utánzó robothalak új generációját. Azonban MIT csoportja az egyetlen, amely a rugalmas test szabályozott rezgéseit használja fel a biológiai mozgás utánzására. "Ezekkel a polimerekkel megszabhatjuk a különböző részek merevségét anélkül, hogy különálló darabokból építenénk egy robotot" - magyarázza Youcef-Toumi. "Ezt a megoldást nemcsak halak előállításakor lehet felhasználni, hanem például motorizált művégtagok esetében is."

Motorral a hasukban és a maguk után húzott vezetékekkel a robothalakat nem lehet összetéveszteni az igaziakkal, de egész jó halutánzatok. Az igazi halak mozgása kitűnően alkalmazkodott a vízi környezethez, másodpercenként átlagosan a testhosszuk tízszeresét teszik meg úszás közben. A MIT kutatók robothalai sokkal lassabbak - egy testhossznyi sebességgel úsznak másodpercenként -, de jóval gyorsabbak, mint a robothalak korábbi generációi.

Robothal működés közben

Az új robothalak sokkal tartósabbak is a régebbi modelleknél. Mivel testük egy darabból áll, nem szivároghat beléjük víz, ami tönkretenné az alkatrészeket. Több négyéves modell számtalan tesztúszás után még mindig működik. A mostani robotok energiaigénye 2,5-5 watt - mérettől függően. Ez jelenleg külső forrásból érkezik, de a jövőben kis belső elemet kívánnak belehelyezni a robotba, így az teljesen függetlenné válik.

A kutatók bonyolultabb mozgások vizsgálatára is szeretnék kiterjeszteni a kutatásaikat. Így nemsokára tesztelni kezdik a robotszalamandrák és a robotráják új prototípusait.