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weicher Roboterfisch

21.03.2014

Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology haben einen Prototypen eines weichen Roboterfisches demonstriert, der sich wie ein echtes Individuum im Wasser bewegt. Weiche Roboter, die einen Körper aus Silikon haben und sich durch die Bewegung von Flüssigkeit (oder Gas) in den Kanälen im Inneren des Körpers bewegen, sind zu einem recht beliebten Forschungsgebiet geworden. Neuigkeiten über Fortschritte in diesem Bereich widmet sich das neue Magazin Soft Robotics (Soft robots).

In der ersten Ausgabe von Soft Robotics, die diesen Monat erschien, wurde ein Artikel über die Erfindung von Wissenschaftlern des Massachusetts Institute of Technology veröffentlicht. Der erste Roboterfisch-Prototyp wurde von einem Forscherteam entwickelt, darunter Professor Daniela Rus, Doktorand Andrew Marchese und Forscher Cagdas D. Onal.

Die Bewegung des Oberkörpers des Roboterfisches wird durch die chargenweise Freisetzung von Kohlendioxid aus einem in der Bauchhöhle befindlichen Behälter bereitgestellt. Der Durchgang von Gas durch die Kanäle auf einer Seite des Körpers des Roboters bewirkt, dass sich der Körper zusammenzieht und sich der Schwanz in die entgegengesetzte Richtung biegt. Der Roboter ist völlig autonom. Dank seiner Konstruktionsmerkmale ist er in der Lage, sich in Sekundenbruchteilen um 100 Grad zu drehen.

Jede der "Fischschwanz"-Hälften hat nur zwei Parameter zur Steuerung - den Durchmesser der Düse, durch die das Gas in den Kanal freigesetzt wird, und die Zeitdauer, während der sie geöffnet ist. Rus argumentiert, dass der Winkel der Heckkrümmung von der Dauer der Begasung abhängt und die Geschwindigkeit des Roboters vom Durchmesser der Düse bestimmt wird. Dies, sagt Rus, erinnert an die Abgrenzung, die Biologen bei echten Fischen beobachten.

Der Roboterfisch ist in der Lage, je nach Winkel der Schwanzkrümmung und Bewegungsgeschwindigkeit 20-30 Manöver auszuführen, bevor der Kohlendioxidvorrat erschöpft ist. „Der Roboter ist darauf ausgelegt, die Leistung zu bewerten und ist nicht dafür ausgelegt, lange zu arbeiten“, sagte Daniela Rus. „Der nächste Schritt wird darin bestehen, ein Gerät auf der Grundlage des aktuellen Systems mit einer längeren Arbeitsdauer in Kombination mit der aktuellen Produktivität zu entwickeln ."

Künftig soll Kohlendioxid im Bewegungssystem des Roboters durch Wasser ersetzt werden. Einige Teile des Roboterfisches werden übrigens mit dem 3D-Drucker hergestellt.

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Das Aussehen kann die Langlebigkeit beeinflussen 22.01.2023

Spezialisten der School of Medicine der University of Washington (USA) glauben, dass einige Merkmale der Physiognomie zu einem langen und glücklichen Leben beitragen.

Könnte jugendliches Aussehen ein längeres Leben bedeuten? Ja, glauben Wissenschaftler. 2009 führten sie eine Studie über den Zusammenhang zwischen Aussehen und Langlebigkeit durch. Es stellte sich heraus, dass Menschen, die jung oder sogar kindisch aussehen, andere dazu bringen, sich darum zu kümmern.

Zuvor schlugen Experten dies vor. Sie basierten auf der Reaktion von Erwachsenen auf Fotografien von Babys. Dieses Mal fanden sie heraus, dass der Nucleus accumbens, eine Schlüsselstruktur im mesolimbischen System des Gehirns, aktiviert wird, wenn man Kinder sieht. Es ist für Vergnügen, Belohnung und Motivation bei Nulliparae-Frauen verantwortlich.

Die Beteiligung dieses Systems ist ein neurophysiologischer Mechanismus, der die Motivation zum Verlassen mit sich bringt, unabhängig vom Grad der Beziehung.

Einfach gesagt, je kindlicher ein Mensch aussieht, desto bereitwilliger kümmert sich die Umwelt um ihn. Dies wirkt sich wiederum auf die Lebenserwartung aus.

Welche Eigenschaften gelten als attraktiver für andere? Das sind große Augen, eine hohe Stirn, lockere Wangen, eine kleine Nase und ein rundes Gesicht.

Experten führen dies darauf zurück, dass Menschen sich besser um attraktiveren Nachwuchs kümmern.

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