Home VetenskapBiomimetik PigeonBot: En biohybrid flygande robot inspirerad av fågelvingar
Biomimetik

PigeonBot: En biohybrid flygande robot inspirerad av fågelvingar

by Rosa
written by Rosa

PigeonBot: En biohybrid flygande robot inspirerad av fågelvingar

Vad är PigeonBot?

PigeonBot är en banbrytande biohybrid flygande robot som kombinerar flygkropp, stjärt och propeller från ett människoskapat flygplan med vingstrukturen och riktiga fjädrar från en duva. PigeonBot utvecklades av ingenjörer vid Stanford University och är designad för att efterlikna fåglars flygförmåga.

Hur flyger PigeonBot?

Till skillnad från traditionella drönare flaxar inte PigeonBot med vingarna. I stället har den ett mekaniskt skelett med leder som liknar dem i en fågelvinge. Genom att programmera roboten att böja sig i specifika leder kan forskare studera hur dessa rörelser bidrar till en fågels flygmanövrar.

Duvfjädrarnas roll

PigeonBots vingar är täckta med 40 fjädrar, 20 per vinge. Dessa fjädrar samlas in från tamduvor som kallas squab. Fjädrarna är avgörande för PigeonBots flygstabilitet eftersom de låser fast i varandra med hjälp av mikroskopiska hakar som kallas ”riktad kardborre”. Dessa hakar förhindrar att det bildas glipor mellan fjädrarna när de träffas av en vindpust, vilket säkerställer att vingarna förblir intakta.

Forskningsresultat

Forskare använde PigeonBot för att studera fjädrarnas roll i fåglars flykt. De upptäckte att justering av handleds- eller fingerlederna på robotens vingar fick fjädrarna att falla på plats, vilket visar att fåglar inte behöver kontrollera varje fjäder individuellt.

Tillämpningar av PigeonBots teknologi

Tekniken som utvecklats för PigeonBot har potentiella tillämpningar inom olika områden:

  • Drönare: Mjuka, fjäderinspirerade konstruktioner skulle kunna göra drönare säkrare att flyga runt människor och i slutna utrymmen.
  • Experimentella flygplan: Den riktade kardborremekanismen skulle kunna användas för att skapa lätta och flexibla flygplansvingar.
  • Högteknologiska kläder: Den kardborreliknande mekanismen skulle kunna införlivas i kläder för att förbättra andningsförmågan och flexibiliteten.
  • Specialiserade bandage: Den riktade kardborremekanismen skulle kunna användas för att skapa bandage som fäster säkert på sår utan att orsaka obehag.

Experternas perspektiv

Experter inom området har berömt PigeonBots design och potentiella tillämpningar. Alireza Ramezani, ingenjör vid Northeastern University, tror att PigeonBot banar väg för nya drönardesign och experimentella flygplan. Tyson Hendrick, biomekaniker vid University of North Carolina i Chapel Hill, föreslår att framtida forskning skulle kunna undersöka effekterna av att lägga till en axelled till PigeonBots vingar.

Slutsats

PigeonBot är en banbrytande biohybrid flygande robot som ger värdefulla insikter i fåglars flygmekanismer. Dess unika kombination av fågelfjädrar och robotleder har öppnat upp nya möjligheter för drönardesign, experimentella flygplan och andra tillämpningar. Allteftersom forskningen fortsätter är PigeonBot redo att inspirera till ytterligare framsteg inom området biohybrid robotik.

Rosa är en framstående mjukvaruingenjör vars passion för vetenskap och teknik väcktes redan i barndomen. Uppvuxen i ett hem där akademisk nyfikenhet uppmuntrades, blev Rosa djupt påverkad av sin far, en hängiven fysikprofessor. Efter långa dagar på universitetet kom hennes far hem och introducerade Rosa till den vetenskapliga utforskningens värld, guidade henne genom olika experiment och främjade hennes djupa kärlek till fysikens komplexitet. Redan som ung blev Rosa fascinerad av de oändliga möjligheter som vetenskapen erbjöd. Hon tillbringade otaliga timmar med att utföra experiment och lära sig de grundläggande principerna för fysik. Denna tidiga exponering för vetenskaplig forskning skärpte inte bara hennes analytiska färdigheter utan väckte också en obeveklig nyfikenhet och en passion för problemlösning. Rosas akademiska resa ledde henne till att studera datavetenskap, där hon utmärkte sig i sina studier, driven av samma entusiasm som hade präglat hennes barndomsexperiment. Hon tog examen med hedersbetygelser och erhöll en kandidatexamen från ett prestigefyllt universitet. Hennes akademiska prestationer belönades med många utmärkelser och stipendier, vilket återspeglade hennes engagemang och enastående talang inom området. I sin yrkeskarriär har Rosa gjort betydande bidrag till teknikindustrin. Hon har arbetat för flera ledande teknikföretag, där hon spelade en nyckelroll i utvecklingen av innovativa mjukvarulösningar som haft stor inverkan på olika sektorer. Hennes expertis ligger i att designa och implementera komplexa algoritmer, optimera systemprestanda och säkerställa tillförlitligheten och skalbarheten hos mjukvaruapplikationer. Utöver sina tekniska färdigheter är Rosa en stark förespråkare för kvinnor inom STEM (vetenskap, teknik, ingenjörskonst och matematik). Hon deltar aktivt i mentorprogram och vägleder unga kvinnor som strävar efter en karriär inom teknik. Rosa tror på utbildningens kraft och vikten av att erbjuda lika möjligheter för alla, och hon ägnar sin tid åt att tala på konferenser och workshops för att inspirera nästa generation av kvinnliga ingenjörer. I sitt personliga liv fortsätter Rosa att omfamna sina vetenskapliga rötter. Hon gillar att spendera sin fritid med att experimentera med ny teknik, läsa vetenskapliga tidskrifter och delta i diskussioner om teknikens framtid. Rosas resa från ett nyfiket barn som utförde experiment till en framgångsrik mjukvaruingenjör är ett bevis på kraften i tidig exponering för vetenskap och det bestående inflytandet av en stöttande och intellektuellt stimulerande miljö.