Il pesce robotizzato intelligente stampato 3D aiuta l'esplorazione subacquea

Sep 04, 2018 Lasciate un messaggio

3D printed robotic fish prototype

Un pesce robotico di ispirazione biologica, dotato di meccanismo di coda flessibile, può nuotare tranquillamente tra le sue controparti viventi con un consumo inferiore e una maggiore manovrabilità in acqua, laddove un'elica AUV convenzionale non può raggiungere. Questi tipi di robot sono preferiti per scopi di esplorazione subacquea, osservazione e ricerca, specialmente dove è richiesta la manovrabilità. Un gruppo di ricercatori di ingegneria dell'Università di Firat in Turchia utilizza la progettazione biomimetica e la stampa 3D per costruire un pesce robotico intelligente per le esplorazioni del mondo reale e le missioni di rilevamento.

Fattori importanti nella progettazione di pesci robotici biomimetici stampati in 3D sono principalmente le modalità di nuoto e la struttura corporea del pesce. In ittiologia, oltre l'85% dei pesci nuota piegando i loro corpi e / o pinne caudali (BCF) e circa il 15% dei pesci nuota con pinne mediane e / o pettorali (MPF). Queste proprietà biologiche indicano che il modello di robot Carangiform di tipo BCF è un approccio appropriato per la progettazione di AUV.

"Ci sono due approcci di base nella progettazione di pesci robotici", hanno scritto i ricercatori. "Il primo è il design biomimetico che ha determinati requisiti come una coda con le dimensioni e il numero delle articolazioni per fornire l'onda di viaggio del corpo e la capacità di stare a una certa profondità con il controllo del centro di gravità. solo gli effetti del movimento del pesce, ma non è fisicamente ispirato al vero pesce. "

Il prototipo di pesce robotico è lungo circa 500 mm, largo 76 mm e alto 215 mm. La massa del prototipo è anche di circa 3,1 kg.

"Il prototipo di pesce robotico per le abilità di movimento tridimensionale viene analizzato nel sistema sperimentale reale: in queste analisi sono stati eseguiti oltre 72 diversi studi sperimentali per ottenere le caratteristiche del prototipo", hanno spiegato i ricercatori. "Al fine di testare le prestazioni di tenuta delle parti montate, esse corrono per 6 ore in un pool di prova riempito d'acqua, osservando il successo dei test di tenuta."

Nel lavoro futuro, le prestazioni di controllo ad anello chiuso del prototipo saranno esaminate con diverse strutture di controllo e le prestazioni di nuoto del robot saranno testate in diversi corsi d'acqua.

Questo disegno di pesce robotico offre soluzioni versatili per diverse applicazioni marine, come l'esame delle risorse sottomarine, la determinazione dell'inquinamento, l'osservazione delle forme di vita, il rilevamento delle aree sommerse, il rilevamento dei guasti in elettricità o oleodotti, la sicurezza costiera e le missioni militari.