ربات تارزان در یک زمین کشاورزی محصولات را میکارد.
تارزانی که در عکس نشان داده شده است، حرکت میکند و کاری نوآورانه در زمنیه صرفه جویی انرژی است. در طول یک روز چندین ربات تارزان ممکن است در مزرعه کمک کنند.
تارزانی که در عکس نشان داده شده است، حرکت میکند و کاری نوآورانه در زمنیه صرفه جویی انرژی است. در طول یک روز چندین ربات تارزان ممکن است در مزرعه کمک کنند.
موسسه تحقیقاتی جورجیا تکنولوژی
این موسسه مجموعهای است که اخبار مربوط به تکنولوژی و نوآوری را ارائه میدهد که با پشتیبانی بنیاد Lemelson انجام میشود.
کار کردن در مزرعه و کاشت و برداشت محصولات میتواند وقت گیر و دشوار باشد. مهندسان مدتهاست که میخواهند رباتهایی را برای کمک به عملیات کاشت آسانتر بسازند. اما کار سادهای را انتخاب نکردهاند. ساخت روباتهایی که در امتداد زمین راه بروند و بتوانند به گیاهان ظریف آسیب نرسانند کار دشواری است و هنگامی که باران زمینها را گل آلود میکند ممکن است این رباتها آسیب ببینند و از بین بروند. با این حال ربات "تارزان" میتواند بر برخی از این چالشها غلبه کند. مهندسان مدتهاست که میخواهند رباتهایی را برای کمک به عملیات کاشت آسانتر بسازند.
جاناتان راجرز کارشناس روباتیک در موسسه فناوری جورجیا در آتلانتا است. او میگوید هنگامی که صحبت از یک محیط مزرعهای به میان میآید، میتوان متوجه شد که بسیاری از رباتها با مشکلات متعددی مواجه میشوند. "آنها احتمال دارد که بیفتند و به هم گیر کنند". او همچنین یادآور میشود: "بسیار سخت است که آنها را برای مدت طولانی و بدون کمک انسان به آنها رها کرد."
اما اگر ربات بتواند در بالای محصولات حرکت کند چه؟ سپس راجرز به این فکر افتاد که خرس تنبل از شاخه درختی به شاخه درخت دیگر حرکت میکند تا از راه رفتن در کف جنگل اجتناب کند".
وی با این الهام، تیم خود را برای طراحی یک ربات که میتواند در امتداد سیمهای معلق در بالای زمین حرکت کند، آماده کرد.
هواپیماهای بدون سرنشین، نوع دیگری از رباتها هستند که در بالای زمین پرواز میکنند. با این حال اینها نیز دارای معایبی هستند. به عنوان مثال، باد میتواند آنها را از بین ببرد و اگر پروانههای آنها خیلی به زمین نزدیک شود، این هواپیماهای بدون سرنشین ممکن است به گیاهان آسیب برسانند. مهمتر از همه اینکه هواپیماهای بدون سرنشین عمر باتری کمی دارند و برای انجام وظایف طولانی کشاورزی، کشاورزان ممکن است مجبور شوند که آنها را هر نیم ساعت یا بیشتر شارژ کنند.
در عوض این هواپیماهای بدون سرنشین، تارزان در انرژی صرفه جویی میکند. دلیل: استفاده از نیروی گرانش به عنوان عامل و قدرت حرکت دهنده. راجرز میگوید با بهره وری از این عامل، یک ربات مانند تارزان میتواند تا یک ماه کار کند و نیازی به شارژ مجدد نداشته باشد.
کار کردن در مزرعه و کاشت و برداشت محصولات میتواند وقت گیر و دشوار باشد. مهندسان مدتهاست که میخواهند رباتهایی را برای کمک به عملیات کاشت آسانتر بسازند. اما کار سادهای را انتخاب نکردهاند. ساخت روباتهایی که در امتداد زمین راه بروند و بتوانند به گیاهان ظریف آسیب نرسانند کار دشواری است و هنگامی که باران زمینها را گل آلود میکند ممکن است این رباتها آسیب ببینند و از بین بروند. با این حال ربات "تارزان" میتواند بر برخی از این چالشها غلبه کند. مهندسان مدتهاست که میخواهند رباتهایی را برای کمک به عملیات کاشت آسانتر بسازند.
جاناتان راجرز کارشناس روباتیک در موسسه فناوری جورجیا در آتلانتا است. او میگوید هنگامی که صحبت از یک محیط مزرعهای به میان میآید، میتوان متوجه شد که بسیاری از رباتها با مشکلات متعددی مواجه میشوند. "آنها احتمال دارد که بیفتند و به هم گیر کنند". او همچنین یادآور میشود: "بسیار سخت است که آنها را برای مدت طولانی و بدون کمک انسان به آنها رها کرد."
اما اگر ربات بتواند در بالای محصولات حرکت کند چه؟ سپس راجرز به این فکر افتاد که خرس تنبل از شاخه درختی به شاخه درخت دیگر حرکت میکند تا از راه رفتن در کف جنگل اجتناب کند".
وی با این الهام، تیم خود را برای طراحی یک ربات که میتواند در امتداد سیمهای معلق در بالای زمین حرکت کند، آماده کرد.
هواپیماهای بدون سرنشین، نوع دیگری از رباتها هستند که در بالای زمین پرواز میکنند. با این حال اینها نیز دارای معایبی هستند. به عنوان مثال، باد میتواند آنها را از بین ببرد و اگر پروانههای آنها خیلی به زمین نزدیک شود، این هواپیماهای بدون سرنشین ممکن است به گیاهان آسیب برسانند. مهمتر از همه اینکه هواپیماهای بدون سرنشین عمر باتری کمی دارند و برای انجام وظایف طولانی کشاورزی، کشاورزان ممکن است مجبور شوند که آنها را هر نیم ساعت یا بیشتر شارژ کنند.
در عوض این هواپیماهای بدون سرنشین، تارزان در انرژی صرفه جویی میکند. دلیل: استفاده از نیروی گرانش به عنوان عامل و قدرت حرکت دهنده. راجرز میگوید با بهره وری از این عامل، یک ربات مانند تارزان میتواند تا یک ماه کار کند و نیازی به شارژ مجدد نداشته باشد.
چه چیزی باعث میشود که ساخت این ربات یک ایده جدید باشد؟
تارزان اولین رباتی که اینگونه حرکت میکند نیست، مارک اسپانگ این را بیان میکند. او یک پژوهشگر رباتیک در دانشگاه تگزاس در دالاس است. برخی از تیمها روباتهایی را که کارهای ژیمناستیکی انجام میدهند را ساختهاند. او میگوید، آنچه که در این ربات جدید است، استفاده از حرکت نوسانی برای صرفه جویی در انرژی است و ایده ساخت یک ساختار ریلی برای حرکت در بالای محصولات نیز جدید است.
او گفت: "هنگامی که شما خارج از محدوده و دسترسی به برق هستید و نمیتوانید به سوکت برق وصل شوید و انرژی واقعا اهمیت خود را نشان میدهد". "این روباتها میتوانند در آنجا زندگی کنند حتی در صورت نیاز، با سلولهای خورشیدی شارژ شوند".
راجرز ابتدا تصور میکرد که تارزان میتواند به کشاورزان کمک کند تا محصول خود را با سنسورها و دوربینها نظارت کند. اما نسخههای آینده این ربات میتوانند کار دیگری را نیز انجام دهند. آنها ممکن است آب را به یک گیاه تشنه برسانند و یا نیازهای گیاهی که نیاز به افزایش مواد مغذی دارد را تامین کنند و همچنین اضافه کردن یک دست سوم میتواند به این ماشین اجازه دهد که میوهها و سبزیجات را برداشت کند.
راجرز میگوید، سرانجام این ربات میتواند حتی خارج از مزرعه استفاده شود و کارهایی مانند نظارت بر خطوط برق یا خزیدن در اطراف سیمها برای حرکت دادن سنسورهای ترافیک و دوربینهای امنیتی از محلی به محل دیگر را انجام دهد.
راجرز میگوید گام بعدی این است که ربات را در این زمینه ها نیز آزمایش کنیم. او می گوید: "ما واقعا می خواهیم این ربات را در اطراف شبکه های کابلی بچرخانیم."
تعریف کلمات مورد استفاده در متن
اتوماتیک: یک ماشین مکانیکی یا دستگاهی است که می تواند بر اساس رفتارهای کنترل شده از پیش تعیین شده عمل کند. برخی از اینها ممکن است شبیه یک شخص، عملکرد یا وظیفه باشند. با این حال، معمولا به عنوان یک ماشین مکانیکی و اغلب بدون نشانه ای از احساسات کار می کنند.
باتری: دستگاهی که می تواند انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل کند.
محصول: (در کشاورزی) یک نوع گیاهی است که عمدا توسط کشاورزان کشت شده و پرورش یافته، مانند ذرت، قهوه یا گوجه فرنگی. یا میتواند به بخشی از گیاه برداشت شده که توسط کشاورزان فروخته میشود، اتلاق شود.
هواپیمای بدون سرنشین: هواپیمایی بدون سرنشین که از راه دور کنترل میشود.
محیط زیست: مجموع تمام چیزهایی که در اطراف برخی از ارگانیزمها و یا فرآیند و شرایط آنها ایجاد میشود. محیط زیست ممکن است به آب و هوا و اکوسیستمی که در آن برخی حیوانات زندگی میکند یا شاید درجه حرارت و رطوبت (یا حتی قرار دادن اجزای آن در برخی از سیستمهای الکترونیکی یا محصول) اشاره کند.
کود: نیتروژن، فسفر و سایر مواد مغذی مورد نیاز گیاه در خاک و آب که برای افزایش رشد محصول یا تامین مواد مغذی که قبلا از دست داده بودند استفاده میشود.
گرانش: نیرویی است که چیزی را با جرم یا تراکم خود به سمت چیزهای دیگر جذب میکند.
شبکه: یک گروه از افراد و یا چیزهایی که باهم مرتبط است. اقدام به برقراری ارتباط با افراد دیگر که در یک منطقه خاص کار میکنند یا کار مشابهی را انجام میدهند (مانند هنرمندان، رهبران تجاری یا گروه های پشتیبانی پزشکی).
خرس تنبل: یک پستاندار که بسیار آهسته حرکت میکند و در جنگلهای بارانی گرمسیری در نیمکره غربی زندگی میکند. اکثر این حیوانات تمام روز را به جز چهار تا نه ساعت میخوابند.
او گفت: "هنگامی که شما خارج از محدوده و دسترسی به برق هستید و نمیتوانید به سوکت برق وصل شوید و انرژی واقعا اهمیت خود را نشان میدهد". "این روباتها میتوانند در آنجا زندگی کنند حتی در صورت نیاز، با سلولهای خورشیدی شارژ شوند".
راجرز ابتدا تصور میکرد که تارزان میتواند به کشاورزان کمک کند تا محصول خود را با سنسورها و دوربینها نظارت کند. اما نسخههای آینده این ربات میتوانند کار دیگری را نیز انجام دهند. آنها ممکن است آب را به یک گیاه تشنه برسانند و یا نیازهای گیاهی که نیاز به افزایش مواد مغذی دارد را تامین کنند و همچنین اضافه کردن یک دست سوم میتواند به این ماشین اجازه دهد که میوهها و سبزیجات را برداشت کند.
راجرز میگوید، سرانجام این ربات میتواند حتی خارج از مزرعه استفاده شود و کارهایی مانند نظارت بر خطوط برق یا خزیدن در اطراف سیمها برای حرکت دادن سنسورهای ترافیک و دوربینهای امنیتی از محلی به محل دیگر را انجام دهد.
راجرز میگوید گام بعدی این است که ربات را در این زمینه ها نیز آزمایش کنیم. او می گوید: "ما واقعا می خواهیم این ربات را در اطراف شبکه های کابلی بچرخانیم."
تعریف کلمات مورد استفاده در متن
اتوماتیک: یک ماشین مکانیکی یا دستگاهی است که می تواند بر اساس رفتارهای کنترل شده از پیش تعیین شده عمل کند. برخی از اینها ممکن است شبیه یک شخص، عملکرد یا وظیفه باشند. با این حال، معمولا به عنوان یک ماشین مکانیکی و اغلب بدون نشانه ای از احساسات کار می کنند.
باتری: دستگاهی که می تواند انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل کند.
محصول: (در کشاورزی) یک نوع گیاهی است که عمدا توسط کشاورزان کشت شده و پرورش یافته، مانند ذرت، قهوه یا گوجه فرنگی. یا میتواند به بخشی از گیاه برداشت شده که توسط کشاورزان فروخته میشود، اتلاق شود.
هواپیمای بدون سرنشین: هواپیمایی بدون سرنشین که از راه دور کنترل میشود.
محیط زیست: مجموع تمام چیزهایی که در اطراف برخی از ارگانیزمها و یا فرآیند و شرایط آنها ایجاد میشود. محیط زیست ممکن است به آب و هوا و اکوسیستمی که در آن برخی حیوانات زندگی میکند یا شاید درجه حرارت و رطوبت (یا حتی قرار دادن اجزای آن در برخی از سیستمهای الکترونیکی یا محصول) اشاره کند.
کود: نیتروژن، فسفر و سایر مواد مغذی مورد نیاز گیاه در خاک و آب که برای افزایش رشد محصول یا تامین مواد مغذی که قبلا از دست داده بودند استفاده میشود.
گرانش: نیرویی است که چیزی را با جرم یا تراکم خود به سمت چیزهای دیگر جذب میکند.
شبکه: یک گروه از افراد و یا چیزهایی که باهم مرتبط است. اقدام به برقراری ارتباط با افراد دیگر که در یک منطقه خاص کار میکنند یا کار مشابهی را انجام میدهند (مانند هنرمندان، رهبران تجاری یا گروه های پشتیبانی پزشکی).
خرس تنبل: یک پستاندار که بسیار آهسته حرکت میکند و در جنگلهای بارانی گرمسیری در نیمکره غربی زندگی میکند. اکثر این حیوانات تمام روز را به جز چهار تا نه ساعت میخوابند.
برگرفته از سایت ساینس نیوز فور استیودنتس
