Hassas robotik hava aracı için Origami sanatından ilham alındı

Hassas robotik hava aracının ağırlığı 400 mg'ı geçmiyor

Süper hafif dronlar, bir drondan fırlatıldığında rastgele, dönme hareketinden aşağı doğru odaklanmış bir kaymaya geçiyor (Washington Üniversitesi)
Süper hafif dronlar, bir drondan fırlatıldığında rastgele, dönme hareketinden aşağı doğru odaklanmış bir kaymaya geçiyor (Washington Üniversitesi)
TT

Hassas robotik hava aracı için Origami sanatından ilham alındı

Süper hafif dronlar, bir drondan fırlatıldığında rastgele, dönme hareketinden aşağı doğru odaklanmış bir kaymaya geçiyor (Washington Üniversitesi)
Süper hafif dronlar, bir drondan fırlatıldığında rastgele, dönme hareketinden aşağı doğru odaklanmış bir kaymaya geçiyor (Washington Üniversitesi)

Washington Üniversitesi, gökten düşen küçük kağıt broşürlere benzeyen yeni bir teknolojik trend sunuyor!

Bu teknoloji, Microfliers adı verilen ve hızlı bir şekilde belirli bir pozisyona katlanarak hava yollarını ayarlayabilen küçük robotik uçaklardan oluşuyor.

Bu öncü araştırmanın sonuçları Science Robotics dergisinde paylaşıldı.

Bu mikro düzlemlerin ağırlığı 400 mg'ı geçmiyor, bu da sıradan bir tırnağın ağırlığının yaklaşık yarısına eşit. (Washington Üniversitesi)
Bu mikro düzlemlerin ağırlığı 400 mg'ı geçmiyor, bu da sıradan bir tırnağın ağırlığının yaklaşık yarısına eşit. (Washington Üniversitesi)

Origami sanatından esinlenildi

Şarku’l Avsat’ın dergiden aktardığına göre araştırmacılar bu küçük uçakların şeklini eski Japon origami sanatından, özellikle de Miuraori origami katlamasından esinlendi. Bu cihazlar ya da mikro-dronlar, dronlardan fırlatıldıklarında aşağı doğru inmeye ayarlandılar.

Mikro uçakların sistemi, irtifa algılayan basınç sensörleri, dahili bir zamanlayıcı ve hatta Bluetooth sinyalleri dahil olmak üzere çeşitli araçlar kullanılarak düzenleniyor.

Bu hava taşıtları, aküden bağımsız bir motorla birleştirilmiş bir güneş kolektörü devresinden güç alıyor. (Washington Üniversitesi)
Bu hava taşıtları, aküden bağımsız bir motorla birleştirilmiş bir güneş kolektörü devresinden güç alıyor. (Washington Üniversitesi)

Küçük boyutuna rağmen güçlü!

Bu mikro düzlemler hafif olmalarına ve sıradan bir çivinin ağırlığının yaklaşık yarısına denk gelen 400 mg'ı geçmemelerine rağmen son derece güçlüler.

Sadece hafif bir rüzgarla 40 metre yükseklikten fırlatıldığında bir futbol sahası kadar alanı dolaşabiliyorlar.

Bu dronlar, bataryadan bağımsız bir motorla birleştirilmiş bir güneş kolektörü devresi tarafından destekleniyor. Bu sistem, uçuş sırasında ayarlamaları kolaylaştırıyor.

Ek bir avantajı da sıcaklık ve nemle ilgili verileri yakalayan çevresel sensörler içermesi olarak göze çarpıyor.

Doğa ve teknolojinin birleşimi

Bu yenilik hakkında konuşan projenin direktörü ve Washington Üniversitesi Paul G. Allen Bilgisayar Bilimi ve Mühendisliği Okulu'ndan Yrd. Doç. Dr. Vikram Iyer şunları söyledi: “Projede yaprakların karmaşık desenlerinden esinlenildi; Miura Ori kıvrımı, gelişmiş motorlarla birleştiğinde mikro hava aracının çeşitli yaprakların uçuş desenlerini taklit etmesini sağlıyor.”

Bu uçakların enerji tasarruflu, bataryasız hava kontrolünde ileri bir adım teşkil ettiğini de sözlerine ekledi.

Bu mikro düzlemlerin ilham kaynağı eski Japon sanatı origami. (Washington Üniversitesi)
Bu mikro düzlemlerin ilham kaynağı eski Japon sanatı origami. (Washington Üniversitesi)

Engellerin üstesinden gelmek

Bu mikro düzlemler sağlam ve zamanından önce düşmüyor. Yerleşim aktüatörler sayesinde 25 milisaniye içinde şekillerini değiştirebiliyorlar. Ayrıca güneş enerjisi sayesinde harici güç kaynağından bağımsız olarak şekil alabiliyorlar.

Şu anda bu mikro-dronlar tek bir yönde, yani dönüşten inişe kadar dönüşebilme yeteneğine sahip ve bu da birden fazla cihazın koordineli bir şekilde kontrol edilmesini sağlayarak iniş sırasında farklı bir şekilde dağılmalarına izin veriyor, ancak ekip gelecekte her iki yönde de dönüşebilen bir model geliştirmeyi hedefliyor. Böylece öngörülemeyen rüzgârlarda bile hassas inişler yapılabilecek.



Büyük Okyanus'un altında "kayıp dünyalar" keşfedildi

Araştırmacılar, mantoda bu tür bölgelerin sanılandan daha yaygın olduğunu düşünüyor (ETH Zürih)
Araştırmacılar, mantoda bu tür bölgelerin sanılandan daha yaygın olduğunu düşünüyor (ETH Zürih)
TT

Büyük Okyanus'un altında "kayıp dünyalar" keşfedildi

Araştırmacılar, mantoda bu tür bölgelerin sanılandan daha yaygın olduğunu düşünüyor (ETH Zürih)
Araştırmacılar, mantoda bu tür bölgelerin sanılandan daha yaygın olduğunu düşünüyor (ETH Zürih)

Bilim insanları Büyük Okyanus'un altında ve kıtaların içinde açıklayamadıkları yapılar tespit etti.

Tektonik levhalar çarpıştığı zaman biri, diğerinin altına girerek Dünya'nın mantosuna dalıyor. Mantodaki bu yapılar, yitim veya dalma-batma zonu diye adlandırılıyor.

Bilim insanları mantoyu açıp bakmak mümkün olmadığından, bu yapıların yerini ve bileşenlerini saptamak için sismik dalgaların hızından yararlanıyor. 

Genellikle sadece bir tür deprem dalgası incelenirken, ETH Zürih ve Caltech'ten araştırmacılar, yeni çalışmada bütün sarsıntı dalgalarını analiz etti. 

Bulguları hakemli dergi Scientific Reports'ta yayımlanan çalışmayı yürüten ekip, "kayıp dünyalar" dedikleri gizemli yapılarla karşılaştı. Tektonik levha hareketlerinin olmadığı yerlerde yitim zonları saptandı.

Ekibin modeline göre, okyanus tabanlarının altında ve kıtaların içinde yitim zonları var. 

ETH'den Andreas Fichtner, ortak yazarı olduğu çalışma hakkında 7 Ocak'ta yaptığı açıklamada "Bu, bir doktorun onlarca yıl ultrasonla kan dolaşımını inceleyip atardamarı tam olarak beklediği yerde bulmasına benziyor" diyerek ekliyor: 

Daha sonra yeni ve daha iyi bir muayene aracı kullanan doktor, aniden kalçada aslında oraya ait olmayan bir atardamar görüyor. Biz de yeni bulgular karşısında tam olarak böyle hissediyoruz.

Araştırmacılar özellikle Büyük Okyanus'un altındaki bir yitim zonunu ilginç buluyor. Jeolojik açıdan yakın bir dönemde bu bölgede yitim zonları oluşmasının imkansız olduğunu düşünüyorlar.

Makalenin başyazarı Thomas Schouten, "Yaşadığımız ikilem de bu" diyor: 

Yüksek çözünürlüklü yeni modelle, mantonun her yerinde bu tür anomalileri görebiliyoruz. Ancak bunların tam olarak ne olduğunu ya da ortaya çıkardığımız desenleri hangi maddelerin yarattığını bilmiyoruz.

Bu bölgelerde sismik dalgaların farklı şekillerde hareket etmesi, çevredeki kayalardan daha soğuk ve farklı bir bileşime sahip olduklarına işaret ediyor. Araştırmacılar bu gizemli yapıların içeriğini de henüz bilmiyor.

Diğer yandan farklı zamanlarda, farklı süreçler sonucu ortaya çıkmış olmaları muhtemel.

Schouten, "Alt mantodaki anomalilerin çeşitli kökenleri olduğunu düşünüyoruz" diye açıklıyor: 

Yaklaşık 4 milyar yıl önce mantonun oluşumundan beri orada bulunan ve mantodaki konvektif hareketlere rağmen hayatta kalan eski, silika bakımından zengin maddeler veya milyarlarca yıl boyunca manto hareketleri sonucu demir bakımından zengin kayaların biriktiği bölgeler olabilirler.

Araştırmacılar bundan sonraki çalışmalarda sismik dalgaları daha detaylı incelemeyi umuyor. Schouten ayrıca mevcut veriler sadece dalga hızına odaklandığı için gelecekteki çalışmaların kıymetli veriler sunmasını umuyor:

Farklı dalga türlerinde gözlemlenen hızı üretebilecek farklı malzeme parametrelerini hesaplamamız gerekiyor. Esasen, dalga hızının arkasındaki malzeme özelliklerine daha derinlemesine dalmak zorundayız.

Independent Türkçe, IFLScience, Debrief, Scientific Reports, ETH Zürih