Роботичната змиорка, натоварена с живи сензори, може да попречи на замърсяването във водата

Anonim

Роботичната змиорка, натоварена с живи сензори, може да попречи на замърсяването във водата

Роботика

Ник Лавърс

26 юли 2017 г.

6 снимки

Envirobot може да се контролира дистанционно или плува самостоятелно (Кредит: EPFL)

Учените от роботиката в Швейцарската федерация по екология в Лаосван (EPFL) в Швейцария създадоха през годините някои наистина впечатляващи (и ужасяващи) животински дроиди. Следвайки стъпките на екипните роботизирани костенурки, скакалци и крокодили, идва Envirobot, роботизирана змиорка, построена да змия през замърсена вода, за да открие източника на замърсяване.

Envirobot може да се управлява дистанционно или плува самостоятелно, с дължина 1, 5 метра (5 фута) и се състои от отделни модули, в които всеки има малък електрически двигател. Тези мотори са тези, които променят изкривяването на робота, което му позволява да пропилява гладко през водата, без да бърка кал или досаден воден живот.

Междувременно някои от тези модули съдържат сензори за измерване на проводимост и температура, докато други съдържат камери, предназначени за запълване с вода. Тези, които пълнят с вода, също така съдържат бактерии, малки ракообразни и рибни клетки, които работят като биологични сензори.

Като наблюдаваме как тези организми реагират на водата, докато влиза в камерата, операторите могат да разберат какви замърсители са във водата и нейната токсичност като цяло. Засега екипът е изпробвал това само в лабораторията, където се казва, че е доказано, че е много ефективен.

"Например, ние разработихме бактерии, които генерират светлина, когато са изложени на много ниски концентрации на живак", казва Ян Ролоф ван дер Меер, координатор на проекта и ръководител на катедрата по фундаментална микробиология към университета в Лозана. "Ние можем да открием тези промени с помощта на луминомери и след това да предадем данните под формата на електрически сигнали."

Друг пример за тези биологични сензори включва използването на Daphnia, които са малки ракообразни, по-малки от 5 мм (0, 20 инча), чието движение се влияе от токсичността на водата. Два от модулите на Envirobot съдържат Daphnia, един в чиста вода и един във водата, докато се плува. Чрез проследяването на движението на създанията във всеки резервоар, екипът може да получи индикация за токсичността на водата.

Envirobot е тестван в Женевското езеро, където едно скорошно упражнение е проектирано да тества способността му да проследява промените в проводимостта на водата. Екипът направи това чрез изпомпване на сол в определена зона в близост до брега и поставяне на Envirobot безплатно, където успешно набеляза вариациите в проводимостта, произтичащи от солта, и създаде температурна карта на района.

Това е така, колкото екипът има за сега, като по-нататъшни тестове, включващи биологичните сензори и реални замърсители все още са малко по-далечни. Но в крайна сметка тя си представя Енвиробот или след предварително програмирана траектория, или като следва посоката на увеличаване на токсичността на водата, като автономно нулира източника на замърсяване.

"Ние очевидно не можем да замърсяваме езерото, както правим тестовата вода в нашата лаборатория", казва ван дер Меер. "Засега ние ще продължим да използваме солта като замърсител, докато роботът не намери лесно източника на замърсяването. След това ще добавим биологични сензори към робота и ще извършим тестове с токсични съединения."

Можете да чуете от van der Meer и да видите Envirobot в действие във видеоклипа по-долу.

Източник: EPFL

Envirobot е тестван в Женевското езеро (Credit: EPFL)

Изследователите на роботиката в Швейцарската федерална федерална лаборатория по екология (EPFL) в Швейцария създадоха през годините някои наистина впечатляващи (и страховити) дроиди, вдъхновени от животните (Credit: EPFL)

Envirobot е с дължина 1, 5 метра (5 фута) (Кредит: EPFL)

Envirobot е роботизирана змиорка, създадена да змия през замърсена вода, за да открие източника на замърсяване (Credit: EPFL)

Изследователите на EPFL гордо притежават Envirobot (Credit: EPFL)

Envirobot може да се контролира дистанционно или плува самостоятелно (Кредит: EPFL)