ทีมนักวิทยาศาสตร์ของสหรัฐฯ ได้สังเคราะห์สร้างหุ่นยนต์แมลงที่พัฒนาขึ้นใหม่สามารถบินได้อย่างเต็มที่ในทุกทิศทาง
ทีมนักวิทยาศาสตร์ของสหรัฐฯ ได้สังเคราะห์สร้างหุ่นยนต์แมลงที่พัฒนาขึ้นใหม่สามารถบินได้อย่างเต็มที่ในทุกทิศทาง
หุ่นยนต์วัดขนาดแมลงที่พัฒนาขึ้นใหม่สามารถบินได้อย่างเต็มที่ในทุกทิศทาง
24 พฤษภาคม 2566 โดย ทีมงานข่าว
ทีมนักวิทยาศาสตร์ของสหรัฐฯ
ได้สังเคราะห์และใช้ตัวควบคุมการบินอิสระ 6 ระดับประสิทธิภาพสูงสำหรับ Bee ++ หุ่นยนต์บินขนาดแมลงที่ขับเคลื่อนด้วยปีกกระพือปีก 4 ข้างที่กระพือได้อย่างอิสระ
ด้วยปีกทั้งสี่ที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์และเส้นใยไมลาร์ รวมทั้งแอคชูเอเตอร์น้ำหนักเบาสี่ตัวเพื่อควบคุมปีกแต่ละข้าง ต้นแบบ Bee++ จึงเป็นรุ่นแรกที่บินได้อย่างเสถียรในทุกทิศทาง
ด้วยปีกทั้งสี่ที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์และเส้นใยไมลาร์ รวมทั้งแอคชูเอเตอร์น้ำหนักเบาสี่ตัวเพื่อควบคุมปีกแต่ละข้าง ต้นแบบ Bee++ จึงเป็นรุ่นแรกที่บินได้อย่างเสถียรในทุกทิศทาง
นักวิจัยพยายามพัฒนาแมลงบินเทียมมานานกว่าสามทศวรรษ
สักวันหนึ่งพวกมันอาจนำไปใช้กับงานหลายๆ อย่าง รวมถึงการผสมเกสรเทียม การค้นหาและช่วยเหลือในพื้นที่จำกัด การวิจัยทางชีววิทยา หรือการตรวจสอบสิ่งแวดล้อม รวมถึงในสภาพแวดล้อมที่ไม่เป็นมิตร
แต่เพียงแค่ให้หุ่นยนต์ตัวเล็กบินขึ้นและลงจอดได้ จำเป็นต้องมีการพัฒนาตัวควบคุมที่ทำหน้าที่เหมือนกับสมองของแมลง
Dr. Néstor Pérez-Arancibia นักวิจัยจาก Washington State University กล่าวว่า "มันเป็นการผสมผสานระหว่างการออกแบบและการควบคุมหุ่นยนต์
“การควบคุมนั้นใช้คณิตศาสตร์สูง และคุณออกแบบสมองเทียมประเภทหนึ่ง บางคนเรียกมันว่าเทคโนโลยีที่ซ่อนเร้น แต่ถ้าไม่มีมันสมองง่ายๆ ก็คงไม่มีอะไรทำงาน”
ดร. Pérez-Arancibia และเพื่อนร่วมงานได้พัฒนาผึ้งหุ่นยนต์สองปีก แต่มันถูกจำกัดในการเคลื่อนไหว
ในปี 2019 พวกเขาได้สร้างหุ่นยนต์สี่ปีกที่เบาพอที่จะบินขึ้นได้
ในการซ้อมรบสองครั้งที่เรียกว่าการขว้างหรือการกลิ้ง พวกเขาทำให้ปีกด้านหน้ากระพือในลักษณะที่แตกต่างจากปีกด้านหลังสำหรับการขว้าง และปีกด้านขวากระพือในลักษณะที่แตกต่างจากปีกด้านซ้ายสำหรับการกลิ้ง ทำให้เกิดแรงบิดที่หมุนหุ่นยนต์ไปรอบๆ แกนนอนหลักสองแกน
แต่การสามารถควบคุมท่าทางการหันเหที่ซับซ้อนนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง หากไม่มีหุ่นยนต์ หุ่นยนต์จะหลุดออกจากการควบคุม ไม่สามารถโฟกัสไปที่จุดใดจุดหนึ่งได้ จากนั้นพวกเขาก็พัง
“ถ้าคุณควบคุมการหันเหไม่ได้ แสดงว่าคุณถูกจำกัดอย่างมาก ถ้าคุณเป็นผึ้ง นี่คือดอกไม้ แต่ถ้าคุณควบคุมการหันเหไม่ได้ คุณก็จะหมุนตัวอยู่ตลอดเวลาเมื่อคุณพยายามจะไปถึงที่นั่น” ดร. เปเรซ-อารันซิเบียกล่าว
“การมีการเคลื่อนไหวในทุกองศาก็มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการหลบหลีกหรือการติดตามวัตถุ”
“ระบบไม่เสถียรอย่างมาก และปัญหาก็ยากสุดๆ เป็นเวลาหลายปีที่ผู้คนมีความคิดเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับวิธีควบคุมการหันเห แต่ไม่มีใครสามารถทำได้เนื่องจากข้อจำกัดในการกระตุ้น”
เพื่อให้หุ่นยนต์ของพวกเขาบิดในลักษณะที่ควบคุมได้ นักวิจัยใช้สัญญาณจากแมลงและขยับปีกเพื่อให้พวกมันกระพือปีกในระนาบมุม
พวกเขายังเพิ่มจำนวนครั้งต่อวินาทีที่หุ่นยนต์ของพวกเขาสามารถกระพือปีกได้ — จาก 100 เป็น 160 ครั้งต่อวินาที
“ส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหาคือการออกแบบทางกายภาพของหุ่นยนต์ และเรายังได้คิดค้นการออกแบบใหม่สำหรับตัวควบคุม ซึ่งเป็นสมองที่บอกให้หุ่นยนต์รู้ว่าต้องทำอะไร” ดร. Pérez-Arancibia กล่าว
“ด้วยน้ำหนัก 95 มก. ปีกกว้าง 33 มม. Bee++ ยังใหญ่กว่าผึ้งจริงซึ่งหนักประมาณ 10 มม.”
“ต่างจากแมลงจริงตรงที่มันสามารถบินได้เองครั้งละประมาณห้านาทีเท่านั้น ดังนั้นมันจึงถูกล่ามไว้กับแหล่งพลังงานเป็นส่วนใหญ่ผ่านสายเคเบิล”
“เรากำลังทำงานเพื่อพัฒนาหุ่นยนต์แมลงประเภทอื่นๆ รวมถึงโปรแกรมรวบรวมข้อมูลและเครื่องสไตรเดอร์น้ำใหม่ล่าสุดด้วย
ที่มา:YouTube,sci.news/othersciences/robotics/bee-plus-plus-flying-robot
เขียนโดย Man
ตลาดน้ำอันดับ 1 ของไทย ที่มีขนาดใหญ่และมีชื่อเสียงมากที่สุด
มนุษย์ตายจากงูกี่คนต่อปี? แล้วคนไทยตายกี่คน?
เปิดตำนาน 6 จังหวัดเก่า เคยเป็น จังหวัด ก่อนกลายเป็นอำเภอ
กฎหมายต่างประเทศที่คนมักเข้าใจผิด เช็กให้ชัดก่อนไปเที่ยว
ส่องเลขเด่น 3 สำนักใหญ่! ชนตารางคำนวณงวด 16/10/69 คัดเน้นๆ 2 ตัวตรง
โรงแรมขนาดยักษ์ที่ใหญ่ที่สุด มีห้องพักมากสุดอันดับ 1 ในไทย
108 ท่าบนเตียง มีอะไรบ้าง Sex position ท่าเด็ดบนเตียง
2 ประเทศในโลกที่ไม่มีเครื่องดื่ม coke วางจำหน่ายอย่างเป็นทางการ
ประเดิมต้นงวด 16/10/69! ส่องสถิติหวยออกวันศุกร์ เลขไหนหมุนซ้ำบ่อยสุด
ถูกรางวัลที่ 1 ได้ 6 ล้าน แต่ทำไมเงินที่รับจริงไม่ถึง 6 ล้าน
อำเภอเดียวพื้นที่ใหญ่กว่ากรุงเทพฯ เกือบ 3 เท่า แต่ทำไมคนกลับไม่ค่อยรู้จัก
📢 เตือนภัยหน้าฝน! ลุยน้ำท่วม ระวัง “ปลิง” เกาะ
มนุษย์ตายจากงูกี่คนต่อปี? แล้วคนไทยตายกี่คน?
เปิดตำนาน 6 จังหวัดเก่า เคยเป็น จังหวัด ก่อนกลายเป็นอำเภอ
5 ตลาดส่งออกซอสและเครื่องปรุงไทยสูงสุด ปี 2566 สหรัฐฯ อันดับหนึ่ง
ส่องเลขเด่น 3 สำนักใหญ่! ชนตารางคำนวณงวด 16/10/69 คัดเน้นๆ 2 ตัวตรง
📢 เตือนภัยหน้าฝน! ลุยน้ำท่วม ระวัง “ปลิง” เกาะ
เด็กไม่ชอบเรียนหนังสือ หลังจบ ม.3 ไม่ได้มีแค่ “เรียนต่อหรือเลิกเรียน”
ต้นกระบองเพชร (Cactus) ที่เราเห็นเจริญเติบโตอยู่กลางทะเลทรายอันแห้งแล้ง มีที่มาที่ไปอย่างไรเรามีคำตอบ
ฝนเจลลี่แห่งโอ๊ควิลล์ เรื่องเล่าปี 1994 ที่ยังมีข้อสงสัยเรื่องต้นกำเนิด
จักวาลที่น่ากลัวที่นอกเหนือจากสุริยะจักรวาลมีจริงหรือไม่
ภาพจินตนาการนรกสวรรค์ของจิตรกรโบนาณ"Dante's Hell under Mont Saint Michel"




