محققان آمریکایی با الهام از ماهی تن، پهپاد زیرآبی ساختند!
گروهی از پژوهشگران دانشگاه مریلند با طراحی یک باله رباتیک الهام‌گرفته از ماهی تُن، گامی تازه در توسعه پهپادهای زیرآبی برداشته‌اند.
این باله جدید می‌تواند مانورپذیری پهپادهای هدایت‌پذیر از راه دور را تا ۴۹ درصد نسبت به باله‌های سنتی افزایش دهد و امکان حرکت مؤثرتر در اعماق دریا را فراهم کند.
این پروژه که با هدف پر کردن شکاف عملکردی میان وسایل نقلیه زیردریایی بدون سرنشین و نمونه‌های هوایی آن‌ها آغاز شده، از ساختار طبیعی باله دمی ماهی تن الگوبرداری کرده است. طراحی صورت‌گرفته به پهپاد این امکان را می‌دهد که با بهره‌گیری از انعطاف‌پذیری بالای این باله، در سه جهت مختلف حرکت کرده و عملکرد بهتری نسبت به سیستم‌های مبتنی بر پروانه‌های چرخان ارائه دهد.
هرتاس سردیرا، استادیار مهندسی مکانیک و سرپرست تیم تحقیق، گفته است که برای طراحی این باله از شناگران زیستی الهام گرفته‌اند؛ موجوداتی که طی میلیون‌ها سال تکامل یافته‌اند و می‌توانند با کارایی بیشتری نسبت به هر فناوری ساخت بشر حرکت کنند. او تأکید کرده که اگرچه ساخت یک ماهی واقعی ممکن نیست، اما می‌توان رباتی ساخت که همچون ماهی حرکت کند و عملکرد آن را بهینه ساخت.
شناورهای هدایت‌پذیر از راه دور تاکنون عمدتاً به پروانه‌های پیچشی وابسته بوده‌اند. با پیچیده‌تر شدن ماموریت‌ها در محیط‌های زیرآبی، نیاز به فناوری‌هایی با دقت و کارایی بالاتر بیش از پیش احساس می‌شود. اگرچه هر دو نوع سامانه پیشرانه – چه زیستی و چه مکانیکی – مزایا و معایب خاص خود را دارند، اما مهندسان تلاش کرده‌اند تا با ادغام اصول طبیعت و مهندسی، به راه‌حلی ترکیبی دست یابند.
در این راستا، تیم تحقیقاتی از یک روش داده‌محور برای تحلیل حرکات باله در محیط واقعی استفاده کرده تا بهترین الگوهای حرکتی برای پیشبرد پهپاد را شناسایی کند. اگرچه این فناوری پیچیده و پرهزینه است، اما قابلیت توسعه برای بهره‌گیری از باله‌های منعطف در آینده را نیز دارد.
پژوهشگران امیدوارند تا پایان سال جاری این باله را بسازند و آن را در تونل آبی آزمایشگاه هیدرودینامیک دانشگاه مریلند آزمایش کنند. آزمایش‌های بیشتر نیز در دو تا سه سال آینده در مرکز نوآوری فناوری‌های خودمختار در جنوب مریلند انجام خواهد شد.
