نگار علی- گروهی از محققان در دانشگاه پلی‌تکنیک شمال‌غربی چین موفق به طراحی و شبیه‌سازی ابتدایی نوعی پهپاد شده‌اند که الهام‌گرفته از ساختار زیستی و شیوه شنا کردن سفره‌ماهی‌ها (مانتاری‌ها) است. این پهپادها قادر به حرکت هماهنگ در گروه‌ها هستند و می‌توانند عملیات‌های علمی و نظامی را زیر آب با دقت و کارایی بی‌نظیری به انجام برسانند.

محققان در این پژوهش به بررسی سه نوع آرایش گروهی سفره‌ماهی‌ها پرداخته‌اند: آرایش خطی، آرایش مثلثی رو به جلو (V شکل) و آرایش مثلث معکوس. نتایج شبیه‌سازی نشان‌دهنده آن است که در حالت خطی، سفره‌ماهی میانی از جریان آب تولیدشده توسط ماهی قبلی بهره‌برداری کرده و در نتیجه نیاز به انرژی کمتری برای شنا دارد. اما آرایش‌های مثلثی که در طبیعت بیشتر مشاهده می‌شوند، از این مزیت هیدرودینامیکی برخوردار نیستند. این یافته‌ها تصریح می‌کند که تعاملات اجتماعی می‌تواند نقش مهم‌تری از صرفه‌جویی انرژی در انتخاب آرایش‌ها ایفا کند.

این تحقیق که در ژورنال Physics of Fluids به چاپ رسیده، نشان می‌دهد که با توسعه الگوریتم‌های یادگیری عمیق و فناوری هوش مصنوعی، می‌توان رفتار پهپادها را در محیط‌های دریایی پیچیده بهینه‌سازی کرد. حسگرهای داخلی و بیرونی، توانایی دیداری و شنیداری، و نقشه‌برداری لحظه‌ای بخشی از قابلیت‌های پیش‌بینی‌شده برای این سیستم‌ها به شمار می‌روند.

این نوع پهپادهای زیرآبی در آینده امکان انجام مأموریت‌های اکتشافی، نظامی، علمی و صنعتی را خواهند داشت و نمونه بارز ترکیب موفق زیست‌الهام‌گیری و فناوری در عرصه رباتیک دریایی به حساب می‌آیند.

منبع: sustainability-times

۲۲۷۲۲۷

اشتراک‌گذاری »