Yhdysvaltalaisen Washington State Universityn (WSU) tutkijat ovat onnistuneesti kehittäneet robottimehiläisen, joka voi lentää aivan kuten todellinen mehiläinen, mikä on merkittävä saavutus robotiikassa.
Robotissa, nimeltään Bee++, on neljä siipeä, joista jokainen on varustettu itsenäisillä kevyillä toimilaitteilla, jotka voivat ohjata siipiä itsenäisesti. Tämän rakenteen ansiosta robotti mehiläinen voi jäljitellä luonnollisten lentävien hyönteisten kuutta liikkumisvapausastetta.
Robotti mehiläinen painaa 95 mg, paljon enemmän kuin luonnolliset mehiläiset, jotka painavat noin 10 mg, mutta sitä voidaan käyttää esimerkiksi keinopölytykseen alueilla, joilla luonnollisia pölyttäjiä on vähän, tai jopa avustamaan etsintä- ja pelastusoperaatioissa rajoitetussa tilassa.
Tutkimusta johti Nestor O. Pérez-Arancibia, apulaisprofessori Washingtonin osavaltion yliopiston mekaniikka- ja materiaalitekniikan korkeakoulusta, joka on työskennellyt keinotekoisten hyönteisten parissa viimeisen kolmen vuosikymmenen ajan.
Hänen aikaisempi työnsä keskittyi kehittämään robottimehiläistä, jossa on kaksi siipiä, mutta sillä oli vain rajoitettu liikkuvuus. Vuonna 2019 hänen tutkimusryhmänsä teki läpimurron rakentamalla nelisiipisen robotin, joka oli tarpeeksi kevyt lentääkseen ilmaan. Kuitenkin, jopa noustakseen ja laskeutuakseen itsenäisesti, ohjaajien oli toimittava samalla tavalla kuin hyönteisen aivot.
Tiettyjen liikkeiden saavuttamiseksi tutkijat kehittivät erityisiä malleja etusiipien ja takasiipien räpyttämistä varten tanssilentoa varten ja oikean ja vasen siipien räpyttämistä varten. Swingin ero luo vääntömomentin, joka mahdollistaa Bee++:n pyörimisen vaakasuuntaisten pääakseliensa ympäri.
Tutkijat pystyivät myös simuloimaan monimutkaista haukotteluliikettä lennon aikana, jolloin robottimehiläinen pystyi säilyttämään vakauden ja keskittymään tiettyihin pisteisiin lennon aikana. Tämän hallinnan saavuttamiseksi tutkijat toteuttivat suunnitelman, jossa siivet läpäisevät kulmassa jäljittelemällä luonnollisten hyönteisten siipien liikettä. Tämän mukautuksen avulla robotti voi ohjata käännöksiä, mikä parantaa sen ohjattavuutta.
Tutkijat lisäsivät myös siipien läppäysten taajuutta 100:sta 160 kertaa sekunnissa, mikä loi tarvittavan noston ja ohjattavuuden vakaaseen lentoon. Tällä hetkellä Bee++:n autonominen lentoaika on vain viisi minuuttia. Siksi se on jatkuvasti kytkettävä virtalähteeseen.
Lue myös:
- Tapaa Phoenix: uusi humanoidirobotti, joka on suunniteltu universaaleihin tehtäviin
- Uusi robottikäsi voi toimia täydellisessä pimeydessä