En undervandsdrone med lange, spindende arme som flagellaen af bakterier kunne undersøge havene uden at bringe det havliv i fare, hævder dets skabere
Zodiaq, en bakterieinspireret undervandsrobot
En undervandsrobot kan delikat drive sig selv i enhver retning med sine 12 fleksible arme, inspireret af flagellen af bakterier. Dets skabere hævder, at det kan udføre inspektioner under vand uden at bringe mennesker eller dyreliv i fare, som propelldrevne robotter ville.
Flagella er små, hårlignende fremspring, der findes på mange bakterier, der kan spin med uret eller mod uret for at skabe fremdrift. ”(Bakterier) har noget, der kaldes en biologisk motor, der roterer denne langstrakte struktur, og denne langstrakte struktur producerer drivkraft, og det er sådan, bakterier drives,” siger Anup Teejo Mathew ved Khalifa University i Abu Dhabi, De Forenede Arabiske Emirater. ”Vi tog denne idé og anvendte den på en makroskala bakterier, kunne du sige.”
Hans holds undervandsdrone, ved navn Zodiaq, bruger et dusin kunstig flagella til at generere fint kontrollerede bevægelser i enhver retning. Kernen i roboten er 20 centimeter i diameter, og flagellaen er 30 centimeter lang. Hver flagellum har en motor på sin base, der kan rotere den, når den er kommanderet af en lille hindbær PI -computer, der er huset inde i dronen. Enheden har også sensorer til at detektere dybde og bevægelse, og et akustisk modem giver den mulighed for at kommunikere med en computer på overfladen via lydbølger.
”Forskere siger, at fremdrift af bakterier er den mest effektive fremdrivningsmekanisme i denne skala, i den lille skala, men at skalere den op til denne store skala gør mekanismen helt anderledes. (Men) det ser ud til at fungere,” siger Mathew.
I eksperimenter var forskerne i stand til at kontrollere Zodiaq til dybder på op til 2,5 meter i en time. Mathew siger, at robotten kan styre sig selv til ethvert kommando, men det er ikke hurtigt – det tager 15 sekunder at dække sin egen kropslængde to gange. I maritime undersøgelser, hvor delikatesse prioriteres frem for hastighed, ville dette ikke være en hindring, siger han.
Gruppen arbejder nu på at skabe flagella, der er fleksible, når de bruges til fremdrift, men kan blive stive og forstå genstande, når det er nødvendigt. Dette ville give Zodiaq mulighed for ikke kun at undersøge objekter og økosystemer, men også interagere med dem.