مخابرات هوانوردی

☺️☺️ ☺️☺️ 🛸 #AeroMagazine 🔊 Researchers at EPFL have created miniature robots that move using sound waves alone!

These tiny drones are powered by sound

🔗 Site Link 🔊💜📊 🔉 پژوهشگران دانشگاه EPFL ربات‌های مینیاتوری‌ای ساخته‌اند که تنها با استفاده از امواج صوتی حرکت می‌کنند!

مکانیزم عملکرد این ربات‌ها بر پایه رزونانس هلمهولتز (Helmholtz Resonance) است؛ همان پدیده‌ای که هنگام دمیدن بر دهانه یک بطری خالی، موجب تولید یک صدای مشخص می‌شود.

🤖 هر ربات دارای حفره‌های توخالی با طراحی و مهندسی بسیار دقیق است. هنگامی که این حفره‌ها در معرض امواج فراصوت (Ultrasound) با فرکانس مناسب قرار می‌گیرند، هوای محبوس درون آن‌ها شروع به تشدید می‌کند و به‌صورت یک جت هوای بسیار کوچک به بیرون رانده می‌شود. این فرآیند باعث ایجاد نیروی رانش (Thrust) می‌شود. 📡 پژوهشگران، قایق‌هایی به طول ۵ سانتی‌متر را به چندین رزوناتور مجهز کردند که هرکدام برای فرکانسی متفاوت تنظیم شده و در جهتی مشخص قرار گرفته بودند. با تغییر زیر و بمی یا فرکانس صوت (Pitch) بلندگوی خارجی، آن‌ها توانستند قایق‌ها را به حرکت رو به جلو، سمت چپ یا سمت راست هدایت کنند. 🛸 آن‌ها همچنین ریزپرنده‌هایی (Microfliers) با ابعادی تا حدود ۱ میلی‌متر تولید کردند. برخی از این ریزپرنده‌ها همانند موشک‌های مینیاتوری، نیروی رانش رو به پایین ایجاد می‌کردند؛ درحالی‌که نمونه‌های دیگر از جریان هوا برای چرخاندن پره‌های بسیار کوچک استفاده کرده و مانند هلیکوپتر پرواز می‌کردند. 🚁 این ربات‌ها هیچ موتور متعارفی ندارند؛ نه آهنربایی، نه سیم‌پیچی، و نه شفت دوار. در واقع، «موتور» آن‌ها اساساً از فضاهای خالی و حفره‌هایی تشکیل شده است که با دقت فوق‌العاده بالایی شکل‌دهی شده‌اند. ساخت این ساختارها با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی دوفوتونی (Two-Photon 3D Printing) انجام شده است. ❤️ از آنجا که حفره‌های کوچک‌تر به فرکانس‌های بالاتر پاسخ می‌دهند، این تجهیزات را می‌توان با استفاده از امواج فراصوت متمرکز، در فرکانس‌هایی فراتر از محدوده شنوایی انسان، فعال و کنترل کرد. 🛫 اما شاید جذاب‌ترین قابلیت این فناوری، فراتر از ساخت ربات‌های پرنده باشد. می‌توان ساختارهای مختلفی را به‌گونه‌ای طراحی و برنامه‌ریزی کرد که هرکدام به فرکانس‌های آکوستیکی مشخصی پاسخ دهند؛ به‌طوری‌که بتوان با استفاده از صوت، یک ساختار را به‌صورت انتخابی جابجا، چرخانده یا تغییرشکل داد. کاربردهای آینده این فناوری می‌تواند شامل دست‌کاری بدون تماس اجسام میکروسکوپی، مواد بازپیکربندی‌پذیر (Reconfigurable Materials) و تجهیزات پزشکی مانند استنت‌هایی باشد که هنگام «شنیدن» یک فرکانس مشخص، شکل خود را تغییر می‌دهند.

در اینجا، یک ساختار فیزیکی به‌طور هم‌زمان نقش «گیرنده» و «موتور» را ایفا می‌کند!

📱 منبع لینکدین 🤖 #EPFL #Robot 🇮🇷 🌊 💎 🛩 @Telecommunication_CATC