Generaal

Hierdie modulêre robotaal kan bronne van waterbesoedeling opspoor


Switserse navorsers het 'n aalagtige robot ontwikkel wat die besoedelingsvlakke van mere en ander watermassas effektief kan opspoor. Die robotaal, bekend as Envirobot, het ingeboude sensors en motors wat dit die potensiaal bied om in die toekoms outonoom te funksioneer. Die projek is 'n samewerkingspoging tussen Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (EPFL) en ander Switserse instellings.

Envirobot is toegerus met biologiese organismes om besoedelingstowwe op te spoor

Die monitering van die watertoestand in groot watermassas soos mere en see kan 'n uitdagende taak wees en soms onmoontlik om te doen. Handmatige toetse en die versameling van watermonsters word tans gedoen deur mense met beperkte bereik. 'N Span navorsers van EPFL is besig om 'n oplossing hiervoor te ontwikkel. Hulle het 'n watergebaseerde robot, genaamd Envirobot, ontwerp wat op afstand deur besmette water kan swem om na die bron van die besoedeling te soek.

[Beeldbron: Biorob / 2017 EPFL]

Die robotaal is gebou met verskillende sensors wat chemiese, fisiese en biologiese afwykings binne 'n watermassa kan opspoor. Met sy palingagtige vorm en gladde vloei van bewegings kan Envirobot deur water swem sonder om die seelewe te versteur en modder op te wek. Die sensors van die robot is in staat om metings op verskillende plekke te neem en die versamelde data intyds na 'n rekenaar te voer.

Envirobot is gebou met behulp van verskeie modules, wat die buigsaamheid bied om glad deur die water te navigeer. Elke module is toegerus met 'n klein elektriese motor om die robotte vorentoe te dryf. Deur die robot in 'n modulêre stelsel te ontwerp, het die ingenieurs die vryheid om dit aan te pas volgens spesifieke missies deur die lengte en samestelling daarvan te verander.

[Beeldbron: NanoTera]

Auke Ijspeert, die hoof van EPFL se biorobotiese laboratorium (BioRob), het verduidelik hoe Envirobot baie effektiewer is in vergelyking met konvensionele metodes om wilde watertoestande te monitor.

"Daar is baie voordele daaraan verbonde om swemrobotte te gebruik. Hulle kan metings neem en intydse data aan ons stuur - baie vinniger as wanneer ons meetstasies rondom die meer laat oprig. En vergeleke met konvensionele propeller-aangedrewe onderwaterrobotte, is dit minder sal waarskynlik in alge of takke vassit as hulle rondbeweeg. Wat meer is, hulle produseer minder wakker, sodat hulle nie soveel besoedelingstowwe versprei nie ".

Ijspeert het ook genoem dat hul tegnologie verder ontwikkel kan word om outonoom te funksioneer. "Die Envirobot kan 'n voorafgeprogrammeerde weg volg en het ook die potensiaal om self besluite te neem en onafhanklik die bron van besoedeling op te spoor", het Ijspeert gesê.

[Beeldbron: Alain Herzog / 2017 EPFL]

Die robotaal word voortdurend in die Meer van Genève getoets as deel van sy ontwikkelingsprogram. Een van die uiteindelike doelwitte van Envirobot is om swaar metale soos kwik op te spoor langs diep of vlak waters met 'n toenemende toksisiteitsvlak. Die projek word gefinansier deur die Switserse NanoTera-program en werk saam met ander instellings soos die Universiteit van Lausanne, die Universiteit van Toegepaste Wetenskap en Kuns van Wes-Switserland en die Switserse Federale Instituut vir Waterwetenskap en Tegnologie.

Jan Roelof van der Meer, departementshoof van die Fundamentele Mikrobiologie aan die Universiteit van Laussane, en die navorsingspan het 'n noemenswaardige eksperiment gedoen met sout om 'n klein area in die Meer van Genève te besoedel. Envirobot kon die verskillende geleidingsvlakke in die omgewing suksesvol in kaart bring en 'n temperatuurkaart genereer. Volgens Van der Meer is die uitvoering van sulke eksperimente op werklike omgewingsomstandighede egter nie ideaal vir die Meer van Genève nie, aangesien dit die waterlewe wat daarin woon, sal benadeel.

"Ons kan natuurlik nie 'n meer besoedel soos ons die toetswater in ons laboratorium doen nie", het Van der Meer gesê. "Vir nou sal ons voortgaan met die gebruik van sout as die besoedeling totdat die robot maklik die bron van die besoedeling kan vind. Dan sal ons biologiese sensors by die robot voeg en toetse met giftige verbindings uitvoer".

[Beeldbron: Alessandro Crespi et Behzad Bayat © Alain Herzog / 2017 EPFL]

Die navorserspan het hierdie somer 'n reeks toetse beplan om die vermoë van Envirobot se biologiese sensors, wat bakterieë, klein skaaldiere of visselle bevat, te bepaal. Deur op te let hoe elkeen van die biologiese organismes reageer wanneer hulle besmette water teëkom, sou die navorsers kon aflei watter soort besoedeling in die water voorkom.

Bronne: EPFL, NanoTera

SIEN OOK: Hierdie sagte robot kan homself groei soos 'n vinnige wingerdstok


Kyk die video: WATERBESOEDELING Video (Julie 2021).