Группа ученых из Университета Фират в Турции работает с биомиметическим дизайном и 3D-печатью для создания «умных» рыбоподобных роботов для миссий по изучению океана. Важные вопросы, которые нужно было решить для 3D-печати такого устройства — это способы его передвижения и конструкция корпуса.
Около 85% видов рыб в природе передвигаются за счет движений тела и хвоста, тогда как 15% используют для этого боковые и другие плавники — именно поэтому ученые сделали выбор в пользу первой модели.
Разработка инженеров имитирует способ передвижения рыб за счет хвостового механизма с двумя сервоприводами. Прототип рыбы-робота состоит из пяти основных элементов, включая переднюю жесткую часть корпуса, хвостовой механизм, контрольный модуль, переднюю визуальную систему и гибкий хвостовой плавник. В передней части корпуса заключены электронные компоненты, сенсоры и механизм управления центром тяжести — последний обеспечивает движение вверх-вниз. Контрольный модуль позволяет роботу производить мощные ритмичные движения — ожидается, что в движении устройство сможет обнаруживать препятствия и избегать столкновения.
3D-модели рыбоподобного робота подготовили в SolidWorks, а затем обработали в Voxelizer, задав настройки печати. Каждую из деталей прототипа напечатали на 3D-принтере из пластика PLA, кроме гибкого хвостового плавника — его изготовили из литого силикона с помощью напечатанной на 3D-принтере формы. Для предотвращения протечек все детали покрыли эпоксидной смолой, а после сборки — дополнительным слоем синтетической краски. Длина робота — около 500 мм, ширина — 76 мм, а высота — 215 мм. Вес прототипа составляет примерно 3,1 кг.
Рыба-робот способна стать отличным решением в различных сферах, среди которых изучение ресурсов океана, обнаружение загрязнений, наблюдение за морскими организмами, разведка затопленных районов, поиск повреждений в электрических проводах и нефтяных трубопроводах, обеспечение безопасности береговой линии и даже военные миссии.
Понравился пост? Ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал, чтобы следить за технологиями будущего!