Кроты вдохновили ученых на создание космического робота-бурильщика — Роботех

Кроты вдохновили ученых на создание космического робота-бурильщика

Mole-bot, бурильный биомиметический робот, разработанный компанией KAIST, может похвастаться крепкой лопаткой, гибким корпусом и мощными передними конечностями. Более того, мощный крутящий момент от расширяемого бурового долота, имитирующий способность к точению передних зубов крота, подчеркивает лучшие качества бурового робота.

mole-bot

Ожидается, что Мол-бот будет использоваться для исследования космоса и добычи полезных ископаемых, таких как метан угольных пластов и редкоземельные элементы (РЗЭ), для которых требуются высокотехнологичные технологии бурения в сложных условиях.

Исследовательская группа во главе с профессором Хён Мён из Школы электротехники нашла вдохновение для своего бурового бота из двух ярких черт африканского крота и европейского крота, рассказали в компании KAIST.

«Сокрушающая сила зубов африканских кротов настолько сильна, что они могут вырыть яму с силой в 48 раз большей, чем их масса тела. Мы использовали эту характеристику для создания основного инструмента для земляных работов. А его расширяемая дрель разработана так, чтобы она не сталкивалась с передними конечностями », — сказал профессор Мён.

Мол-бот шириной 25 см и длиной 84 см может копать в три раза быстрее с точностью в шесть раз выше, чем обычные модели. Крот-бот весит 26 кг.

После копания робот удаляет выкопанную почву и мусор, используя передние конечности. Эта встроенная мышечная особенность преобразует линейное движение в мощную вращательную силу. Для направленного бурения удлиненное тело робота меняет свое направление на 360°, как живые млекопитающие.

Для исследования подземных сред исследовательская группа разработала и применила новые сенсорные системы и алгоритмы для определения положения и ориентации робота, используя основанную на графике технологию трехмерной одновременной локализации и картографии (SLAM), которая соответствует последовательности магнитного поля Земли, что обеспечивает трехмерную автономную навигацию под землей.

Согласно исследованию Market & Market, рынок направленного бурения в 2016 году оценивается в 83,3 миллиарда долларов США, а в 2021 году ожидается его рост до 103 миллиардов долларов США. Рост рынка бурения, начиная со Сланцевой революции, вероятно, расширится до освоение космических и полярных ресурсов. По инициативе Space X в последнее время все больше внимания будет уделяться исследованию планет, а также расширению рынка соответствующих технологий и оборудования.

Мол-бот является огромным шагом вперед для эффективных технологий подземного бурения и разведки. В отличие от обычных процессов бурения, в которых для очистки от мусора используются грязевые составы, не наносящие вреда окружающей среде, Мол-бот может смягчить разрушение окружающей среды. Исследователи заявили, что их система экономит затраты и не требует дополнительных трубопроводов или другого вспомогательного оборудования.

«Мы рассчитываем на более эффективное исследование ресурсов с помощью этого типа бурового робота. Мы также надеемся, что Mole-bot окажет очень положительное влияние на рынок робототехники с точки зрения его обширного спектра применения и экономической целесообразности », — сказал профессор Мён.

Это исследование, проведенное в сотрудничестве с профессором Юнг-Вук Хонгом и командой профессора Тае-Хьюка Квона в Департаменте гражданского и экологического проектирования для анализа конструкции робота и геотехнических экспериментов, было поддержано Инновационным проектом промышленных технологий Министерства торговли, промышленности и энергетики.

МКС уже готовится к освоению космоса роботами. На космической станции даже начали оборудовать специальный отель для роботов.

Add a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *