برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)



سوسك‌ها از آن دسته حشراتی هستند كه در تحقیقات زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرند این جانداران كوچك و گاه چندش‌آور قابلیت‌ها و ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارند و قدرت سازگاری بسیار بالایی در شرایط گوناگون از خود نشان می‌دهند و به همین دلیل بسیار مورد توجه پژوهشگران در عرصه‌های مختلف علمی قرار دارند.
 
 
در تحقیقاتی جدید محققان برای اولین بار از سوسك‌ها برای ساخت ربات‌ها استفاده كرده‌اند. بزودی قرار است ربات‌هایی براساس سیستم عصبی این موجودات كوچك ساخته شود.

از آنجایی كه بررسی حركت مستقیم و روبه جلوی سوسك‌ها منحصر به فرد و ساده است، لذا ساخت ربات‌ها و ماشین‌هایی براساس حركت سوسك‌ها نیز جالب و جذاب است.

آنها برای این كار عملكرد زیستی این جانداران را به طور عمیق و دقیق مورد بررسی و مطالعه قرار دادند، چراكه برای ساخت چنین ربات‌هایی آنان نیاز به اطلاعاتی دقیق برای طراحی و ساخت با قابلیت‌های بیشتر و كارایی بیشتر در مصرف انرژی، زمان، قدرت حركت و انعطاف‌پذیری دارند. از این ربات‌ها در بسیاری موارد از جمله در اكتشاف‌ها و سفرهای فضایی نیز می‌توان بهره برد.

نكته جالب در بررسی سوسك‌ها آن است كه این حشرات 6 پا تقریبا در هنگام حركت قادرند از 3 تا از پاهایشان بهره ببرند و تعادل خود را كاملا حفظ كنند این حشرات قابلیت منحصربه‌فردی در حفظ تعادل، ثبات و سرعت خود در انواع سطوح دارند و قادرند بسیار سریع حركت كنند كه این قابلیت‌ها نیز بسیار مورد توجه محققان است.

تیم تحقیقاتی آزمایش‌های ویژه‌ای برای درك رازهایی از سیستم عصبی سوسك‌ها ترتیب دادند تا دریابند آنها چگونه بازخورهای گرفته شده از یك پا را به طور هماهنگ به پاهای دیگر منتقل می‌كنند و چطور قادرند با نیمی از پاهایشان براحتی حركت كنند.

تجزیه تحلیل آنها نشان داد كه هریك از پاها با یكدیگر هماهنگی ویژه‌ای داردو برای این كار سوسك‌ها با جمع‌آوری اطلاعات پیرامون خود نوع حركت خود را تعیین و مسیر حركت خود را بخوبی مشخص می‌كنند.

این جانداران برای جمع‌آوری اطلاعات محیطی از گیرنده‌های تخصصی موجود در پاهایشان بهره می‌برند این گیرنده‌ها اطلاعاتی درمورد محیط و مسیر روبه‌رو به سیستم عصبی آنها می‌دهد و سیستم عصبی نیز بهترین مسیر حركت را می‌یابد. درك این اطلاعات كمك بسیاری به ساخت ربات‌ها خواهد كرد.

همچنین محققان برروی نوع پرواز این حشرات نیز بررسی‌هایی را انجام داده‌اند تا بتوانند در آینده ربات‌هایی با قابلیت پرواز كردن بسازند. با بررسی سوسك‌ها هم در زمینه حركت برسطح زمین و هم در هنگام پرواز قرار است ربات‌هایی ساخته شوند كه هم قابلیت پرواز كردن داشته باشند و هم در برابر تغییرات محیطی و جوی مقاومت بالایی داشته باشند.


SCIENCE DAILY / مترجم: آزاده سید میرزایی جهقی

به نقل از :جام جم آنلاین

روباتی که آن‌ را با پرنده‌های واقعی اشتباه می‌گیرید



دانشمندان شرکت فناوری فستو (Festo) حرکات بالا و پائین رفتن بال‌های این پرنده را با کنترل کردن چرخش دو چرخ در داخل بدنه این پرنده فراهم کرده‌اند. مشابه با چرخ‌های یک قطار بخار، این چرخ‌ها نیز توسط تسمه‌هایی به بال‌ها متصل می‌شوند و آن‌ها را به حرکت در می‌آورند. زاویه بال‌ها نیز با استفاده از موتورهای چرخشی (torsional motors) تنظیم می‌شود که با قرار دادن بال‌ها در یک جهت مشخص پرنده را وادار به بالا یا پائین رفتن می‌کند.

 


یکی از سخنگویان فستو در این باره گفت: «مواد اولیه به کار رفته، طراحی و ساخت این پرنده فوق سبک می‌تواند راه را برای استفاده کارآمد از منابع انرژی در آینده هموار کند».



این روبات که از دیدگاه علم روباتیک واقعا قابل تحسین است، به قدری به پرندگان طبیعی شبیه است که تشخصی آن برای دیگران بسیار مشکل است. به گفته سازندگان این روبات،شیوه پرواز و حرکات این پرنده به قدری به واقعیت شبیه است که ناظر روی زمین به راحتی آن را با یک پرنده اشتباه می‌گیرد.


کرم ابریشم، الگوی ربات های جدید

تصاویر گرفته شده توسط دستگاه های پر قدرت اشعه ایکس حالتی منحصر به فرد از حرکت کرم ابریشم را آشکار کرده اند.

         

دانشمندان با تابش اشعه ایکس یک دستگاه تصویربرداری قوی بر روی یک کرم ابریشم به حرکت جدیدی پی برده اند که می تواند الهام بخش پژوهشگران در تولید ربات های جدید باشد.این پژوهش در آزمایشگاه ملی آرگونی در نزدیکی شیکاگو انجام گرفت.

 

 

جیک سوشا، پژوهشگر و دستیار ارشد بخش مهندسی در دانشگاه ویرجینیا تِک می گوید: دیدن جزئیات درون بدن این دسته از جانوران با اشعه ایکس معمولی امکان پذیر نیست چرا که آنها بدنی نرم، پیچ و تابدار و بدون استخوان دارند. ویژگی مخصوص این نوع از اشعه ایکس شباهت آن به لیزر است و به همین دلیل به شما امکان می دهد و جزئیاتی را ببینید که با دستگاه اشعه ایکس پزشکان قابل دیدن نیست.

در حال حرکت

مایکل سایمون، سرپرست تیم و پژوهشگر بخش بیولوژی دانشگاه تافتز می گوید: در حقیقت شیبه یک نوار پلاستیکی بود که بین قرقره هایی معلق مانده بود.

آقای سایمون اضافه می کند ما به طور همزمان کرم ابریشم را روی تسمه نقاله ای گذاشتیم که از اطاق فرمان کنترل می شد و اشعه ایکس را به روی آن و دوربین های نور مرئی تاباندیم تا ببینیم چه می کند و با تطبیق همه اطلاعاتی که به دست آورده بودیم، توانستیم بفهمیم درون بدن کرم ابریشم چه خبر است. به گفته مایکل سایمونف تصویری که آنها دیدند شبیه یک کیسه پوشیده از ماهیچه بود، همراه یک لوله گوارش ساده یا دل و روده که از سر تا دم کشیده شده بود. همچنین یک شبکه عالی و ظریف از لوله های هوایی که به آرامی و مانند جلبک دریایی حرکت می کردند تا هم اکسیژن لازم برای بافت ها را تامین کنند بود و هم دی اکسید کربن را از آنها خارج کنند.

مایکل سایمون می افزاید اما به محض اینکه کرم ابریشم شروع به خزیدن کرد، مثل این بود که جزر و مد شده و همزمان با خزیدن کرم ساختار این شبکه عالی به شکلی چشمگیر و متناوب به جلو و عقب می رفت . بلافاصله مشخص شد که چیزی به شکلی کاملا آشکار در داخل بدن کرم هم حرکت می کند، که روده اش بود.

واکنش روده

وی تاکید می کند عجیب ترین مسئله این بود که روده همراه با بدن کرم حرکت نمی کرد. وقتی کرم ابریشم از انتهای بدن شروع به حرکت می کرد روده بلافاصله به سمت جلو می رفت. حتی پیش از آنکه موج خزیدن کرم به نیمه بدن رسیده باشد. بنابراین ما می توانستیم براساس حرکت های درون بدن پیش بینی کنیم که یک موج خزیدن در دو ثانیه رخ می دهد. این دو نوع سیستم عادی حرکت مکانیکی بدن، جایی که روده از بافت های اطرافش مستقل است، هرگز پیش از این توسط دانشمندان دیده نشده بود. به عقیده سایمون این سیستم بیولوژیکی کم نظیر می تواند برای طراحی ربات های نرم تن بکار گرفته شود. ربات های نرم می توانند از برخی مزایای کرم ابریشم برخوردار باشند. مانند تحرک باور نکردنی، توانایی در جا دادن بدن در مکان های عجیب و غریب و توانایی حرکت در مسیرهای بسیار پیچیده.

کاربردهای انسانی

یک ربات که با الهام از کرم ابریشم طراحی شده باشد می تواند در علم پزشکی کاربردهای متنوعی داشته باشد. حتی می توان از آن برای فرستادن دوربین تصویربرداری به مسیرهای بسیار باریک یا رساندن آب و غذا به افرادی که در زیر آوار مانده اند، استفاده کرد. مایکل سایمون تصریح می کند که انتظار نداشت در مورد خزیدن کرم ابریشم به کشف جدیدی دست پیدا کند و می افزاید از اینکه هنوز می توان از این موجودات ساده اطلاعات باور نکردنی به دست آورد، شگفت زده شده است.

«مقاله سایمون و همکارانش در مورد خزیدن کرم ابریشم در شماره ماه اوت مجله Current Biology منتشر شده است.»



صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :