Boyacının likeninden ve odun atığından yapılmış sensörlere sahip biyo-planörler ekosistemleri izler

amerikali

Yeni Üye
İsviçre Federal Malzeme Testi ve Araştırma Laboratuvarları’ndaki (Empa) Sürdürülebilirlik Robotik Laboratuvarı’ndaki araştırmacılar, sensörler taşıyabilen ve ekosistemler hakkında gerçek zamanlı veriler toplayabilen Java hıyarının tohumlarını model alan biyo-planörler geliştirdiler. Sensörler boyacı likeni ve odun atıklarından oluşmaktadır. Biyolojik olarak parçalanabilirler. Planör 3D yazıcıdan gelir ve patates nişastasından yapılır.


Bio Planörler bir insansız hava aracından düşen yapraklar gibi orman zeminine düştü. Orada örneğin toprak nemi ve asitliği gibi veriler toplarlar. Bu, araştırmacıların Frontiers in Robotics and AI’da yayınlanan “Çevresel algılama için somutlaştırılmış neme duyarlı aktüatörlere sahip geçici biyo-ilhamlı geçici planörler” çalışmasında tanımladığı gibi, orman tabanının biyolojik ve kimyasal dengesini izlemeyi amaçlamaktadır.

Havada birkaç düzine metre süzülebilen Java salatalık tohumları şeklindeki biyo-planörler, ekosistemi kirletmesinler diye, biyolojik olarak parçalanabilen malzemelerden yapılırlar. Başarılı veri aktarımından sonra çürürler ve orman zemini ile bir olurlar.

Boyacı likeni ve odun atıklarından yapılmış sensörler


pH değerini ölçmek için kullanılan sensör, bir boyacı likeninden oluşur. Rengi mordan kırmızıya değiştirerek klasik turnusol testi gibi tepki verir. Renk değişimi daha sonra alan üzerinde uçan bir drone tarafından tespit edilir.


Önerilen Haber Amaçlı İçerik



İzninizle, harici bir YouTube videosu (Google Ireland Limited) buraya yüklenecek.



Her zaman YouTube videosunu yükle

YouTube videosunu şimdi yükle




Video, biyo planörün arkasındaki konsepti gösterir.




İstenen kullanım gerçekleşene kadar sensör, yağmur yağdığında açılan ancak aksi takdirde sensörü kapatan bir “kontra başlık” ile korunur. Koruyucu mekanizma, bir jelatin ile birlikte ahşap artıklarından elde edilen nanofibrile selülozdan yapılmıştır. Polimer film neme tepki verir ve üzerine yağmur yağdığında açılır ve yağmurdan 30 dakika sonra tekrar kapanır. Böylece sensör bir sonraki kullanım için korunarak bekleyebilir. Folyonun simetrik olarak açılıp kapanmasını sağlamak için bitki bitleri tarafından salgılanan doğal reçineli bir madde olan gomalak tabakası ile kaplanmıştır.

Parçalanabilir biyo planör



Bio-Glider’ın kendisi patates nişastasından oluşur. 3D yazıcıdan geliyor, yaklaşık 14 cm kanat açıklığına sahip ve sensör dahil yaklaşık 1,5 g ağırlığında. Bio Glider, sensörlerin geniş bir şekilde dağıtılmasını sağlamak için mümkün olduğu kadar uzun süre uçmak üzere tasarlanmıştır. Bilim adamları bunu Empa’nın drone uçuş arenasında ve Imperial College London’da denediler, böylece uçuş davranışı optimize edilebilirdi. Biyo-planör 6 düşme sayısına ulaşır. 10 m yükseklikten, planör yatay olarak yaklaşık 60 m uçar.

Bio-Glider ve sensörün ayrışma süreci hızlıdır. Laboratuvar koşullarında planör sadece yedi gün sonra, sensör ise üç hafta sonra parçalandı.

Araştırmacılara göre, asit sensörü başlangıçta bir konsept kanıtı olarak tasarlandı. Bilim adamları, “ağaçların, su kütlelerinin ve toprağın durumunu gerçek zamanlı olarak belirleyebilen” ek sensörler geliştirmeyi planlıyorlar.


Ancak araştırmacılar bir adım daha ileri gitmek istiyor: Akıllarında tamamen biyolojik olarak parçalanabilen sensörlü dronlar var. Daha sonra, biyolojik olarak parçalanabilen bileşenlerine ayırmak için iklim değişikliğinin farklı habitatlar üzerindeki etkilerini araştırmalı ve kaydetmelidirler. Bilim adamları, çerçevesi biyo-planöre benzer şekilde oldukça gözenekli selüloz ve jelatinden oluşan bu tür dronlar üzerinde şimdiden çalışıyorlar.


(eski)



Haberin Sonu