ربات خفاش

گروهی از مهندسان با الگوگیری از انعطاف‌پذیری و چابکی خفاش و بالهایش، ربات پرنده‌ی خودرانی با همان مهارت‌های خفاش ساخته‌اند. 

این فناوری سرانجام می‌تواند در بررسی و بازرسی ساختمانها از هوا بکار گرفته شود.

ربات‌های پرنده (پهبادها) تا کنون از حشره‌ها و پرندگان الگو گیری شده‌اند. خفاش‌ها به خاطر ساختار پیچیده‌ی بدن و الگوهای ویژه‌ی پروازی، برای صنعت رباتیک چالش برانگیز بوده‌اند.

به گفته‌ی علیرضا رمضانی در دانشگاه  Illinois at Urbana-Champaignخفاش‌ها از دیدگاه ریخت شناسی از حشره‌ها و پرندگان بسیار پیچیده تر هستند. بال‌هایشان بسیار "بَند بَند" بوده و اتصال‌های فراوانی دارد.

بالهای رباتِ خفاش با اینکه به خوبی از خفاش تقلید شده‌اند ولی گونه بسیار ساده‌ای از آن هستند. بالهای خفاش بیش از ۴۰ مفصل دارد که با آنها شکل خود را در حین پرواز تنظیم میکنند ولی ساختن این تعداد مفصل برای ربات آنرا بسیار بزرگ می‌کند.

بنابراین در ساختار بال‌های ربات خفاش تنها ۹ مفصل گذاشته شده است که می‌توانند در جهت‌های گسترده‌‌ای حرکت کنند.  مفصل‌ها از ماده‌ی سبک فیبر کربن ساخته شده‌اند که با پرده‌ی بسیار نازکی از سیلیکونی پوشیده شده‌اند. این پرده کار پوست نازک بالهای خفاش را تقلید می‌کند.

این پرده‌ها توانایی تغییر شکل بالها در حالی که همچنان سطح آن کشیده باقی بماند را به بالها می‌دهند. این توانایی یگانه‌‌ای است که در بالهای خفاش وجود دارد.

هیچ ماده‌ی دیگری تا این اندازه  در این ویژگی به بالهای خفاش نزدیک نیست.

 علیرضا رمضانی می‌گوید :" اگر ساختار بال را با مواد کشسان دیگری بپوشانید، بالها شکل ثابت به خود می‌گیرند و توانایی تغییر و مانور خود را از دست می‌دهند."

وزن نهایی ربات خفاش تنها ۹۳ گرم است و با موتور بسیار ریزی که در دم خود دارد کنترل می‌شود. همچنین سنسورهایی برای اندازه‌گیری زاویه مَفصلِ بالها بر روی خود دارد تا به شکل‌دهی مناسب بال در هنگام پرواز کمک کنند.

به گفته پژوهش‌گران در خفاش واقعی نیز شبکه‌ای از سنسورهای طبیعی بر روی بالها وجود دارد که اطلاعات جریان هوا بر روی بالها را جمع آوری می‌کند.

ربات خفاش در آزمایش‌ها، مانورهای "چرخیدن به دور محور خود به هنگام جلو رفتن" و "شیرجه‌ی با زاویه تند" را انجام داد. این همان کاری است که خفاش به هنگام دنبال کردن شکار انجام میدهد.

به گفته Bharathram Ganapathisubramani از دانشگاه Southampton انگلستان الگوگیری از بالهای بسیار انعطاف‌پذیرِ خفاش می‌تواند به پیدایش نسل نوینی از وسیله‌های پرنده‌ی چابک بیانجامد.

 همچنین پرنده‌های الگو گرفته شده از خفاش در بادهای شدید نیز پایدارترند و سقوط نمی‌کنند.

آقای رمضانی در باره‌ی مدل‌های آینده‌ی ربات خفاش می‌گوید که آنها می‌توانند در کارهایی مانند پایش کارگاه‌های ساختمانی برای هشدار دادن خطرهای احتمالی به کارگران بکار روند. ولی هنوز پژوهش‌گران باید برای نشستن ایمن آن فکری بکنند تا این پرنده بتواند در هر جایی بنشیند. این گونه می‌تواند در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرده و مدت پرواز و خدمت رسانی خود را طولانی‌تر کند.

لینک منبع خبر: