Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Onderzoekers ontdekken hoe gelei-zeedieren moderne robotica kunnen vormen

Op kwallen geïnspireerde zachte robots kunnen nieuwe manieren bieden om extreme omgevingen te verkennen en taken uit te voeren die moeilijk of onmogelijk zijn voor traditionele robots.

Hier zijn enkele specifieke manieren waarop gelei-zeedieren moderne robotica vorm kunnen geven:

1. Zachte lichaamsontwerpen: Kwallen hebben zachte, flexibele lichamen waardoor ze met grote behendigheid en efficiëntie door water kunnen bewegen. Zachte robots geïnspireerd op kwallen kunnen vergelijkbare voordelen hebben, waardoor ze zeer geschikt zijn voor taken in kwetsbare of beperkte omgevingen, zoals het verkennen van onderwaterecosystemen of het navigeren door dichte vegetatie.

2. Golvende voortbeweging: Kwallen gebruiken hun klokvormige lichamen om krachtige golvende bewegingen te genereren, waardoor ze door het water worden voortgestuwd. Zachte robots die dit soort voortbeweging nabootsen, kunnen hoge snelheden en manoeuvreerbaarheid bereiken, waardoor ze nuttig kunnen zijn voor toepassingen zoals onderwaterverkenning, zoek- en reddingsacties en marien onderzoek.

3. Gedistribueerde detectie: Kwallen hebben een gedecentraliseerd zenuwstelsel waardoor ze hun omgeving kunnen waarnemen en snel kunnen reageren op veranderingen in hun omgeving. Zachte robots geïnspireerd op kwallen zouden vergelijkbare gedistribueerde detectiemogelijkheden kunnen hebben, waardoor ze zich kunnen aanpassen aan veranderende omstandigheden en autonome beslissingen kunnen nemen.

4. Aanpassingsvermogen aan het milieu: Kwallen zijn zeer aanpasbare wezens die kunnen overleven in een breed scala aan omgevingen, van tropische oceanen tot diepzee hydrothermale bronnen. Zachte robots die dit aanpassingsvermogen nabootsen, kunnen worden gebruikt in extreme omgevingen, zoals de ruimte, onder water of bij gevaarlijke chemische lekkages, waar traditionele robots mogelijk niet kunnen functioneren.

5. Biomimicry en bio-inspiratie: Het bestuderen van kwallen en andere zeedieren kan waardevolle inzichten opleveren voor het ontwerp en de ontwikkeling van nieuwe zachte robotsystemen. Door de biologische structuren, het gedrag en de aanpassingen van kwallen na te bootsen, kunnen onderzoekers robots creëren die efficiënter en veelzijdiger zijn en in staat zijn taken uit te voeren in uitdagende omgevingen.

Over het geheel genomen bieden kwallen een schat aan inspiratie voor de ontwikkeling van zachte robots die de beperkingen van traditionele robotsystemen kunnen overwinnen en taken op nieuwe en innovatieve manieren kunnen uitvoeren.