Forskere fra Washington State University (WSU) i USA har utviklet en robotbi som kan fly akkurat som en ekte bie, og markerer en betydelig prestasjon innen robotikk.
Roboten, kalt Bee++, har fire vinger, hver utstyrt med uavhengige lette aktuatorer som kan kontrollere vingene uavhengig. Denne utformingen lar robotbien imitere de seks bevegelsesfrihetsgradene til naturlige flygende insekter.
Robotbien veier 95mg, mye mer enn naturlige bier, som veier rundt 10mg, men kan brukes til oppgaver som kunstig pollinering i områder hvor naturlige pollinatorer er knappe, eller til og med for å hjelpe til med søk og redningsoperasjoner på begrenset plass.
Forskningen ble ledet av Nestor O. Pérez-Arancibia, en assisterende professor ved Washington State Universitys School of Mechanics and Materials Engineering, som har jobbet med kunstige insekter de siste tre tiårene.
Hans tidligere arbeid fokuserte på å utvikle en robotbi med to vinger, men den hadde bare begrenset mobilitet. I 2019 fikk forskerteamet hans et gjennombrudd ved å bygge en firvinget robot som var lett nok til å fly opp i luften. Men selv for å kunne ta av og lande uavhengig, måtte kontrollørene opptre på samme måte som insektets hjerne.
For å oppnå visse manøvrer utviklet forskerne spesifikke mønstre for å blafre med forvingene versus bakvingene for danseflyging og høyre kontra venstre vinger for å rulle. Forskjellen i sving skaper et dreiemoment som lar Bee++ snurre rundt de horisontale hovedaksene.
Forskerne var også i stand til å simulere en kompleks gjespebevegelse under flukt, slik at robotbien kunne opprettholde stabilitet og fokusere på spesifikke punkter under flyturen. For å oppnå denne kontrollen implementerte forskerne et design der vingene klaffer i en vinkel, og etterligner bevegelsen sett i naturlige insektvinger. Denne tilpasningen lar roboten kontrollere svinger, noe som forbedrer dens manøvrerbarhet.
Forskerne økte også frekvensen av vingeklaffer fra 100 til 160 ganger per sekund, noe som skapte nødvendig løft og manøvrerbarhet for stabil flyging. For øyeblikket er den autonome flytiden til Bee++ bare fem minutter. Derfor må den hele tiden være koblet til en strømkilde.
Les også:
- Møt Phoenix: En ny humanoid robot designet for universelle oppgaver
- Den nye robotarmen kan fungere i totalt mørke