पंख फडफडवणारा रोबोट पाण्यातून हवेत उडी मारतो, उडत्या माशाचे अनुकरण

हवाई-जलीय लोकोमोशनमध्ये यश

संशोधकांनी एक नवीन रोबोट सादर केला आहे जो पंख फडफडवत पाण्यातून हवेत संक्रमण करू शकतो, हे काम अभियंत्यांना दीर्घकाळ आव्हानात्मक होते. जुलै 2026 च्या सायन्स (खंड 393, अंक 6807, पृष्ठे 207-211) मध्ये प्रकाशित या अभ्यासात एक बायो-प्रेरित डिझाइन दाखवले आहे जे शोध-आणि-बचाव, पर्यावरण निरीक्षण आणि लष्करी पाळत ठेवण्यात क्रांती घडवू शकते.

रोबोट कसे कार्य करते

रोबोट पंखांची एक जोडी वापरते जी पाण्याखाली आणि हवेत दोन्ही ठिकाणी थ्रस्ट निर्माण करते. पाण्यात बुडल्यावर, पंख पुढे प्रणोदन निर्माण करतात, ज्यामुळे रोबोट पोहू शकतो. जसजसे ते पृष्ठभागाजवळ येते, तसतसे ते लिफ्ट निर्माण करण्यासाठी विंगबीट वारंवारता वाढवते, ज्यामुळे ते पाणी-हवा इंटरफेस तोडून उड्डाण करू शकते. हे संक्रमण एका सेकंदापेक्षा कमी वेळात होते, जे उडत्या माशा आणि डुबकी मारणाऱ्या पक्ष्यांच्या वर्तनाचे अनुकरण करते.

डिझाइन आणि साहित्य

प्रोटोटाइपचे वजन फक्त 200 ग्रॅम आहे आणि त्याचा पंखांचा विस्तार 30 सेंटीमीटर आहे. त्याचे पंख हलक्या वजनाच्या कार्बन-फायबर फ्रेम्सशी जोडलेल्या लवचिक, जलरोधक पडद्यापासून बनलेले आहेत. एक कॉम्पॅक्ट मोटर आणि गियर सिस्टम पंखांची हालचाल नियंत्रित करते, तर एक ऑनबोर्ड बॅटरी रोबोटला सतत 10 मिनिटे ऑपरेशनसाठी शक्ती देते. डिझाइन टिकाऊपणा आणि कार्यक्षमतेला प्राधान्य देते, ज्यामध्ये इलेक्ट्रॉनिक्सचे पाण्याच्या नुकसानापासून संरक्षण करणारे सील आहेत.

संभाव्य अनुप्रयोग

रोबोटची जलीय आणि हवाई दोन्ही वातावरणात कार्य करण्याची क्षमता याला अशा मोहिमांसाठी आदर्श बनवते ज्यात बहुमुखी गतिशीलता आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, ते समुद्र निरीक्षणासाठी तैनात केले जाऊ शकते, पाण्याचे नमुने गोळा करून विश्लेषणासाठी बेस स्टेशनवर उड्डाण करू शकते. शोध-आणि-बचाव कार्यात, ते पीडित व्यक्तीकडे पोहू शकते आणि नंतर पुरवठा वितरित करण्यासाठी अडथळ्यांवरून उड्डाण करू शकते. लष्करी अनुप्रयोगांमध्ये गुप्त पाळत ठेवणे समाविष्ट आहे, जिथे रोबोट पाण्याद्वारे लक्ष्याजवळ जाऊ शकते आणि नंतर चांगल्या दृष्टिकोनासाठी हवेत उड्डाण करू शकते.

विद्यमान तंत्रज्ञानाशी तुलना

पूर्वीच्या उभयचर रोबोट्सनी पाणी आणि हवेसाठी स्वतंत्र प्रणोदन प्रणाली वापरल्या होत्या, ज्यामुळे वजन आणि जटिलता वाढली. काहींनी ग्लायडिंगसाठी स्थिर पंख वापरले परंतु त्यांना शक्तीयुक्त उड्डाण नव्हते. इतरांना पाण्यातून बाहेर पडण्यासाठी लाँच यंत्रणा आवश्यक होती. हे नवीन डिझाइन पोहणे आणि उड्डाण दोन्हीसाठी समान पंख वापरणारे पहिले आहे, ज्यामुळे यंत्रणा सुलभ होते आणि ऊर्जेचा वापर कमी होतो.

आव्हाने आणि भविष्यातील कार्य

रोबोट यशस्वीरित्या पाण्यातून हवेत उडी दाखवत असताना, आव्हाने कायम आहेत. सध्याचा प्रोटोटाइप फक्त कमी अंतरासाठी उड्डाण करू शकतो आणि शांत पाण्यापुरता मर्यादित आहे. संशोधक उर्जा कार्यक्षमता आणि खडबडीत परिस्थितीत स्थिरता सुधारण्याची योजना आखत आहेत. ते मोठ्या पेलोड्स आणि दीर्घ मोहिमांसाठी डिझाइन वाढवण्याचे देखील लक्ष्य ठेवतात. भविष्यातील आवृत्त्यांमध्ये ऑपरेशनल वेळ वाढवण्यासाठी सौर पॅनेल किंवा ऊर्जा-संकलन तंत्रज्ञान समाविष्ट केले जाऊ शकते.

व्यापक परिणाम

ही प्रगती बायो-प्रेरित रोबोटिक्सच्या वाढत्या क्षेत्रात योगदान देते, जिथे निसर्गातील धडे नवकल्पना चालवतात. उडत्या मासे आणि पाणपक्षी यांसारखे प्राणी माध्यमांमध्ये कसे संक्रमण करतात हे समजून घेतल्यास अधिक चपळ आणि कार्यक्षम रोबोट्स तयार होऊ शकतात. हे कार्य स्वायत्त प्रणालींमध्ये मल्टीमोडल लोकोमोशनची क्षमता देखील अधोरेखित करते, ज्यामुळे आव्हानात्मक वातावरणात शोधासाठी नवीन शक्यता उघडतात.

निष्कर्ष

पंख फडफडवणारा हवाई-जलीय रोबोट रोबोटिक्समध्ये एक महत्त्वपूर्ण पाऊल आहे, जे पाणी-हवा सीमा ओलांडण्यासाठी एक सोपा पण प्रभावी उपाय देते. तंत्रज्ञान परिपक्व होत असताना, ते शास्त्रज्ञ, प्रथम प्रतिसादकर्ते आणि संरक्षण एजन्सींसाठी एक मौल्यवान साधन बनू शकते. सायन्स मध्ये प्रकाशित अभ्यास या रोमांचक क्षेत्रातील भविष्यातील विकासासाठी एक पाया प्रदान करतो.

हा लेख सायन्स (AAAS) च्या रिपोर्टिंगवर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.