นักวิทยาศาสตร์ MIT กำลังออกแบบแมลงหุ่นยนต์ที่วันหนึ่งอาจจับกลุ่มออกมาจากลมพิษเชิงกลและทำการผสมเกสรอย่างรวดเร็ว - ทำให้มั่นใจได้ว่าผักและผลไม้จะปลูกในระดับที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน เทคโนโลยีใหม่สามารถเพิ่มผลผลิตพืชผลได้อย่างมากโดยไม่ทำร้ายสิ่งแวดล้อม
การผสมเกสรเทียมเป็นกระบวนการที่มนุษย์ย้ายละอองเรณูจากดอกไม้หนึ่งไปยังอีกดอกหนึ่งด้วยความก้าวหน้าเช่นการผสมเกสรทางกลท่ามกลางเทคนิคที่ได้รับการพัฒนา แนวคิดของการใช้แมลงหุ่นยนต์ไม่ใช่เรื่องใหม่-แต่ปัญหาของหุ่นยนต์ขนาดใหญ่รุ่นก่อนหน้านี้คือการขาดความอดทนความเร็วและความสามารถทางอากาศที่หลากหลายเมื่อเทียบกับผึ้งและแมลงอื่น ๆ
อย่างไรก็ตามในบทความใหม่ที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 15 มกราคมในวารสารหุ่นยนต์วิทยาศาสตร์ทีมเปิดเผยว่าพวกเขาสามารถสร้างการออกแบบด้วยคุณสมบัติที่ระบุถึงข้อ จำกัด ในปัจจุบันในการผสมเกสรทางกล
การออกแบบใหม่สามารถบินได้นานกว่าเวอร์ชันก่อนหน้า 100 เท่าในขณะที่มีน้ำหนักเบาและมีที่เก็บของที่เพียงพอสำหรับแบตเตอรี่นักวิทยาศาสตร์กล่าว พวกเขาเสริมว่าความแม่นยำและความคล่องตัวของหุ่นยนต์ได้ดีขึ้นในขณะที่ความเครียดในการโค้งงอปีกของพวกเขามักจะมีประสบการณ์ในระหว่างการบินลดลง
ที่เกี่ยวข้อง:
Wing Flexure เป็นความสามารถของปีกของเครื่องบิน (ในกรณีนี้ "บั๊กบอท") เพื่อโค้งงอหรือยืดหยุ่น ทีมต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าปีกของเครื่องบินที่เบากว่าคลิปกระดาษจะไม่เพียง แต่เกินกว่าการออกแบบที่ผ่านมาเท่านั้น แต่ยังทำงานได้ดีกว่าคู่อินทรีย์เพื่อปฏิวัติวิธีการผลิต
"จำนวนเที่ยวบินที่เราแสดงในบทความนี้อาจยาวกว่าจำนวนเที่ยวบินทั้งหมดที่สนามของเราสามารถสะสมกับแมลงหุ่นยนต์เหล่านี้ได้"เควินเฉินรองศาสตราจารย์ด้านหุ่นยนต์ที่ MIT กล่าวในกคำแถลง- "ด้วยอายุการใช้งานที่ดีขึ้นและความแม่นยำของหุ่นยนต์นี้เราจึงเข้าใกล้แอพพลิเคชั่นที่น่าตื่นเต้นเช่นการผสมเกสรช่วย"
แมลงหุ่นยนต์ที่มีความแข็งแกร่งสูงกว่ามาก
โดรนขนาดแมลงจำเป็นต้องมีการปรับปรุงอย่างมากในการออกแบบก่อนหน้านี้ทีมได้รับการยอมรับในกระดาษของพวกเขา
ในการออกแบบ MIT ก่อนหน้านี้แมลงหุ่นยนต์ทำจากสี่หน่วยที่เหมือนกัน- แต่ละปีกมีสองปีก อุปกรณ์รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีขนาดเท่า microcassette และแต่ละอันมีปีกแปดปีก
"ไม่มีแมลงที่มีปีกแปดปีกในการออกแบบเก่าของเราประสิทธิภาพของแต่ละหน่วยนั้นดีกว่าหุ่นยนต์ประกอบเสมอ" เฉินกล่าว
เนื่องจากอุปกรณ์ไม่ได้มีลักษณะคล้ายกับคู่จริง (ส่วนใหญ่เป็นเพราะปีก) จึงมีประสิทธิภาพกลับมา ปีกบาง ๆ ในผึ้งช่วยให้พวกมันบินได้อย่างอิสระและด้วยความเร็วในขณะที่ปีกทั้งแปดบนหุ่นยนต์คู่ทำให้อากาศพัดอากาศมากเกินไป - ลดปริมาณการยกในผึ้งหุ่นยนต์
ในระหว่างการทดสอบนักเรียนคนหนึ่งแนะนำว่าการบินรุ่นนี้คือ "ช้าที่สุด 1,000 วินาทีที่เขาใช้ไปตลอดชีวิต"
การออกแบบใหม่ของ MIT แบ่งหุ่นยนต์นี้ครึ่งหนึ่ง หนึ่งในสี่หน่วยมีปีกเดี่ยวที่ชี้ไปที่จุดห่างจากศูนย์หุ่นยนต์ คุณลักษณะนี้ทำให้การเคลื่อนไหวในแนวตั้งมีความเสถียรทำให้สามารถยกได้สูงขึ้นกว่าเดิม ด้วยการมีปีกครึ่งหนึ่งเป็นรุ่นก่อนการออกแบบใหม่ยังช่วยให้การจัดเก็บเพียงพอสำหรับหุ่นยนต์ในการพกพาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นแบตเตอรี่
ทีมยังสร้างสัญญาณที่ซับซ้อนซึ่งเชื่อมต่อปีกกับอุปกรณ์ภายในการออกแบบจำลอง "กล้ามเนื้อ" สัญญาณเหล่านี้ - เรียกว่าการส่งสัญญาณ - จำเป็นต้องมีการปรับขนาดของปีก แต่โดยรวมแล้วพวกเขาสามารถลดความเครียดที่ขัดขวางความแข็งแกร่งของเวอร์ชันก่อนหน้า
เฉินกล่าวว่ายังมีอีกมากที่ต้องทำเพื่อปรับปรุงการออกแบบต่อไป ตัวอย่างเช่นปีกของผึ้งถูกควบคุมอย่างประณีตโดยกล้ามเนื้อที่มีความซับซ้อนมาก ทีมต้องการรวมการปรับจูนระดับนี้ในอนาคตควบคู่ไปกับการรวมเซ็นเซอร์แบตเตอรี่และแม้กระทั่งความสามารถในการคำนวณใน "บั๊กบอท" นี้ภายในห้าปีข้างหน้า