تبلیغات
انجمن علمی مهندسی برق - الکترونیک واحد بناب - مطالب ( تازه ها )
 
انجمن علمی مهندسی برق - الکترونیک واحد بناب
به عمل کار برآید...
درباره وبلاگ


کمیسیون تبلیغات و انفورماتیک
حضور شما را در وبلاگ انجمن
علمی مهندسی برق - الکترونیک
دانشگاه آزاد اسلامی واحد بناب
ارج می نهد.

eesabonab@gmail.com

مدیر وبلاگ : نینا امین نژاد
نظرسنجی
نظرتان در رابطه با ادامه ی فعالیت این وبلاگ چیست؟





آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

فضاپیمای کاسینی پس از 20 سال ماموریت به فاز آخر عملیاتی خود رسید. این فضاپیما در سپتامبر 2017 بر روی سطح سیاره زحل سقوط خواهد کرد و ماموریت خود را به پایان می‌رساند. کاسینی در فاز آخر ماموریت خود در اطراف حلقه‌های زحل می‌گردد و تصاویر باکیفیت تهیه می‌کند.

از روز چهارشنبه، ماموریت فضاپیمای کاسینی (Cassini) برای رویارویی با حلقه‌های سیاره زحل آغاز شد. این فضاپیما در ماموریت خود در اطراف لبه‌های خارجی حلقه‌های اصلی زحل می‌گردد. در جریان این مدارگردی، کاسینی به نزدیک‌ترین فاصله‌ی خود از حلقه‌های زحل خواهد رسید و بررسی‌های دقیقی را بر روی این حلقه‌های غباری انجام داده و تصاویر باکیفیتی را تهیه خواهد کرد.

ناسا اعلام کرد که فضاپیمای کاسینی از تاریخ 30 نوامبر 2016 تا 22 آوریل 2017 در اطراف قطب‌های زحل گردش می‌کند و هر هفت روز یک بار نیز یک شیرجه را در منطقه‌ی ناشناخته لبه بیرونی حلقه‌های اصلی سیاره انجام می‌دهد. این فضاپیما در مجموع 20 گردش را در این ماموریت سپری خواهد کرد.

پایان کار فضاپیمای کاسینی در سپتامبر 2017

ماموریت مذکور با نام «مرور مدارهای حلقه» شناخته می‌شود و علت این نام‌گذاری، بررسی لبه‌های خارجی حلقه‌ها است. همچنین در این گردش‌ها، از ذرات و گازهای حلقه نمونه‌برداری خواهد شد. در تاریخ 15 سپتامبر 2017، سوخت این فضاپیما به پایان می‌رسد و کاسینی، شیرجه‌ی مرگباری را در جو زحل خواهد داشت. در جریان آخرین ماموریت کاسینی، این فضاپیما به فاصله‌ی 90 هزار کیلومتر بالای ابرهای زحل می‌رسد که نزدیک‌ترین فاصله‌ی آن از زمان ورودش در سال 2004 تا به امروز بوده است.

Cassini در دو مدارگردی اول به طور مستقیم از میان حلقه‌ی بسیار کمرنگی که بر اثر برخورد دنباله‌دارها به دو قمر کوچک جانوس و اپیمتئوس ایجاد شده است، عبور خواهد کرد و سپس در ماه‌های مارس و آوریل از بین لبه‌های خارجی حلقه F که بیانگر مرز خارجی حلقه اصلی است، خواهد گذشت. فینال بزرگ فضاپیمای کاسینی در آوریل 2017 آغاز می‌شود که از میان شکاف باریک بین زحل و حلقه‌های آن شیرجه زده و از فاصله هزار و 12 کیلومتر بالای ابرهای سیاره گذر خواهد کرد.



کاسینی در طول ماموریت خود تصاویر فوق‌العاده‌ای را از زحل و حلقه‌های اطراف آن به زمین ارسال کرد. این فضاپیما در تاریخ 15 اکتبر 1997 توسط ناسا به فضا ارسال شده تا شناخت کاملی از ساختار زحل، حلقه‌ها، قمرها و قابلیت سکونت موجود زنده در آن به دست آورد.

منبع: engadget





نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : The final phase of the mission Cassini spacecraft began circulating around the rings of Saturn،
لینک های مرتبط :

       نظرات
جمعه 12 آذر 1395
نینا امین نژاد
سازمان تحقیقات پیشرفته انرژی ایالات متحده تصمیم دارد تا پروژه تحقیقاتی ساخت یک باتری عظیم برای ذخیره انرژی برق در مقیاس شهری را اجرا کند.

به گزارش سرویس علم و فن آوری پایگاه اطلاع رسانی صبا به نقل از ایسنا، ارنست مونیز، دبیر وزارت انرژی ایالات متحده آمریکا معتقد است که ساخت اولین باتری عظیم شهری به منظور ذخیره برق مازاد در روز و تحویل انرژی در شب مهمترین اقدام برای کنار گذاشتن فناوری‌های رایج بر پایه سوخت‌های فسیلی است.  

اریک رولفینگ، معاون فناوری سازمان تحقیقات پیشرفته وزارت انرژی آمریکا عنوان کرد: تاکنون مطالعات و بحث‌های مختلفی در مورد آینده شبکه تولید و توزیع برق انجام شده و هدف اصلی این سازمان تمرکز بر روی ورود انرژی‌های نو به شبکه برق ایالات متحده است.
در شرایط فعلی بهترین روش برای جبران نوسان مصرف برق در روز و شب استفاده از فناوری هیدروالکتریک به معنای پمپاژ آب در زمان کم‌باری به مخزن مرتفع و بازگشت آب به توربین در زمان پرباری شبکه است. در حال حاضر این روش بیش از 95 درصد انرژی مورد نیاز شبکه برق را ذخیره می‌کند.
کارشناسان صنعت برق آمریکا معتقدند که استفاده از فناوری هیدروالکتریک در مقیاس بزرگتر و برای ذخیره انرژی در سطح کلان اقتصادی نیست، چرا که این فناوری نیازمند زیرساخت‌های عظیم است و باید در مناطق کوهستانی احداث شود.
محققان وزارت انرژی ایالات متحده با مقایسه روش ذخیره انرژی هیدروالکتریک و مجموعه باتری‌های لیتیومی دریافتند که در صورت رفع بعضی از مشکلات باتری‌های لیتیوم امکان استفاده از این فناوری به صورت اقتصادی و در مقیاس وسیع وجود دارد. 
فناوری دیگر قابل استفاده جهت ذخیره برق در زمان کم‌باری شبکه استفاده از مخازن عظیم الکترولیت جهت ذخیره برق است. این فناوری را می‌توان با افزودن مخازن الکترولیت به مقیاس مورد نظر رساند.
سازمان تحقیقات پیشرفته وزارت انرژی ایالات متحده تاکنون 85 میلیون‌ دلار بودجه برای فناوری ذخیره انرژی شبکه در باتری دریافت کرده است

منبع: پایگاه خبری صبا




نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : Use the battery to supply AC power in the U.S،
لینک های مرتبط :

       نظرات
پنجشنبه 13 آبان 1395
نینا امین نژاد




نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : Gas detectors of InfraRed،
لینک های مرتبط :

       نظرات
شنبه 10 مهر 1395
نینا امین نژاد




نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : Compare efficiency lamps LED CFL and incandescent،
لینک های مرتبط :

       نظرات
شنبه 10 مهر 1395
نینا امین نژاد
محققان دانشگاه تربیت مدرس با بهره‌گیری از ترکیبات نیمه‌هادی سه‌تایی، سلول‌های خورشیدی کم‌هزینه‌ تولید کردند.

به گزارش سرویس علم و فن آوری پایگاه اطلاع رسانی صبا به نقل از ایسنا، دکتر امیرحسین چشمه خاور، از محققان طرح اظهار کرد: ترکیبات نیمه‌ هادی ترکیباتی هستند که مقاومت الکتریکی آنها بسیار بیشتر از مواد هادی و بسیار کمتر از مواد عایق است. این ترکیبات تحت شرایط خاص می‌توانند به هادی جریان الکتریسیته تبدیل شوند. 

وی افزود: عمده کاربرد این مواد که به دو دسته‌ کلی نوع p و نوع n تقسیم می‌شوند، در ساخت دیود، تولید اشعه‌ لیزر و سلول‌های خورشیدی است، از این رو بهینه‌ سازی خواص این ترکیبات می‌تواند عملکرد تجهیزات تولید شده از آنها را بهبود بخشد.

چشمه خاور با اشاره به مشکلات اصلی پیش روی تجاری‌سازی سلول‌های خورشیدی، گفت: سلول‌های خورشیدی بدون ایجاد کوچک‌ترین آلودگی توانایی تبدیل انرژی خورشید به انرژی الکتریکی را دارند؛ ولی مشکلی که تجاری شدن این سلول‌ها را با محدودیت جدی مواجه می‌کند، قیمت تمام ‌شده‌ بالای سلول و عدم پایداری آنها است.

وی ادامه داد: از این ‌رو در این پروژه سعی شده با بهره‌گیری از نیمه‌هادی‌های جدید، هزینه‌ تولید این سلول‌ها را کاهش و پایداری آنها را افزایش دهیم؛ چراکه با بهره‌گیری از نتایج این طرح می‌توان سلول‌های خورشیدی با قیمت پایین‌تر و بازدهی بالاتر تولید کرد.

این محقق به ارائه‌ توضیحات کامل‌تری در رابطه با نیمه‌رساناها پرداخت و خاطر نشان کرد: مواد نیمه ‌رسانا در حضور نور خورشید و با جذب آن جفت الکترون- حفره تولید می‌کنند. این دسته از مواد دارای دو نوار انرژی به نام ترازهای ظرفیت و هدایت هستند. اختلاف انرژی بین این دو تراز گاف نامیده می‌شود.

وی اضافه کرد: هر چه مقدار این گاف انرژی کمتر باشد، یعنی ماده با گرفتن فتون‌های کم انرژی‌تری می‌تواند جفت الکترون حفره تولید کند. اندازه‌ ذرات نیز تأثیر مستقیمی بر گاف انرژی دارد.

چشمه خاور، یادآور شد: در این پژوهش نانوذرات نیمه‌هادی سه‌تایی بر پایه‌ مس جهت تولید سلول خورشیدی ارزان‌ قیمت و پایدار استفاده شده است. همچنین پارامترهای تأثیرگذار بر دست‌یابی به یک مورفولوژی و گاف انرژی مطلوب مورد ارزیابی قرار گرفته‌است.

این طرح در قالب رساله‌ دکترای دکتر امیرحسین چشمه خاور و با راهنمایی دکتر علیرضا محجوب از دانشگاه تربیت مدرس و دکتر نیما تقوی‌نیا از دانشگاه صنعتی شریف صورت گرفته است. این رساله تحت عنوان پایان‌نامه‌ موردنیاز صنعت به تأیید داوران ستاد ویژه‌ توسعه‌ فناوری نانو نیز رسیده است.


منبع: صبا





نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : Cheap solar cell production by national researchers،
لینک های مرتبط :

       نظرات
یکشنبه 17 مرداد 1395
نینا امین نژاد

قطعات الکترونیکی روز به روز در حال پیچیده تر شدن بوده و تعداد اجزای به کار رفته در درون آن ها به طور دائم در حال افزایش است.

به زودی روزی می رسد که همه ی ما متوجه شویم قانون مور با محدودیت هایی که دارد، دیگر جوابگو نبوده و کاربرد ندارد. صنعت الکترونیک در تلاش برای جلوگیری از انجام این اتفاق است. به همین دلیل، محققان و پژوهشگران این عرصه، مدت ها است که به مواد جایگزین روی آورده و در تلاش برای ساخت قطعات الکترونیکی در مقیاس مولکولی هستند. در این ارتباط، محققان دانشگاه جورجیا موفق شده اند برای اولین بار دیودی در مقیاس مولکولی بسازند که تنها از یک مولکول DNA تشکیل شده است.

اما کاربرد دیود چیست؟ دیود قطعه ای الکترونیکی است که رفتار بسیار جالبی در مدار دارد. این قطعه، جریان را در جهتی ویژه و بدون هیچ گونه مقاومت خاصی از خود عبور می دهد؛ اما اگر جریان بخواهد در جهت مخالف حرکت کند، تقریبا تمام آن را مسدود کرده و به آن اجازه ی جاری شدن در آن مسیر را نمی دهد. مسیر عبور جریان در دیود از کاتد به آند است. دیودها در اندازه های مختلفی ساخته شده و مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از کاربردهای این قطعات، یکسو کنندگی است. همان طور که احتمالا می دانید، جریان برق شهر، متناوب است. یعنی به صورت یک موج سینوسی است. دیودهای استفاده شده در قطعات الکترونیکی مختلف، این جریان را یکسوسازی کرده و آن را برای استفاده در وسایل مختلف مناسب می کنند. دیودها پایه ی الکترونیک هستند و میلیاردها قطعه از آن ها روزانه در وسایل و چیپ های مختلف استفاده می شود. حال حتی کوچکترین دیودها نیز با مشکلی مواجه شد ه اند و آن هم تعداد قابل کاشت آن ها بر روی یک چیپ است.

دکتر بینگوان ژو، یکی از سرمایه گذاران این عرصه و از اساتید برجسته ی دانشگاه جورجیا است. او در این مورد می گوید:

در ۵۰ سال اخیر، روز به روز توانایی ما در قرار دادن قطعات کوچک تر و بیشتر در چیپ ها افزایش یافته است؛ اما بالاخره پیش بینی کارشناسان الکترونیک به حقیقت پیوست و ما هم اکنون در لبه ی مرز محدودیت های فیزیکی اتم های سیلیکون قرار گرفته ایم. اگر چیپ های سیلیکونی بیش از این کوچک شوند، رفتار آن ها بسیار ناپایدار و غیر قبل پیش بینی خواهد شد.

بسیاری از قطعات مورد نیاز دنیای الکترونیک، تاکنون در مقیاس اتمی و مولکولی ساخته شده اند. مثلا چند سال قبل، محققان موفق به ساختن یک سوییچ نوری در مقیاس اتم و یک دیود در مقیاس مولکول شدند. اما تفاوت دیود ساخته شده در دانشگاه جورجیا این است که از مواد غیر ارگانیکی همچون سیلیکون ساخته نشده است؛ بلکه در ساخت آن از DNA استفاده شده است. DNA، ابتدایی ترین بلوک سازنده ی حیات بر روی زمین است.

به طور معمول، دیود ها از سیلیکون و با ایجاد اتصالی بین دو قطعه ی n و p (به معنای Negative و Positive) ساخته می شوند. نیمه رسانای نوع n دارای الکترون بیشتر و نیمه رسانای نوع p دارای حفره ی بیشتری است. دیود به دلیل خواص ذاتی نیمه رساناهای نوع n و p، جریان را تنها در یک جهت عبور می دهد و اگر جریانی بخواهد از جهت مخالف عبور کند، تقریبا تمام آن را مسدود می کند.

بدون شک استفاده از مولکولی همچون DNA برای ساخت دیود و مشاهده ی رفتار نیمه رسانایی از آن، به سادگی سیلیکون نبوده است. محققان نمی توانند برای ساخت این نوع دیود، تنها نیمه رسانا ها را به سادگی در کنار هم قرار داده و انتظار عملکردی مناسب را از آن داشته باشند؛ چرا که در این نوع دیود در واقع از نیمه رسانا خبری نیست! محققان پس از بررسی های بسیار دریافتند که DNA تنها در شرایطی می تواند به عنوان دیود مورد استفاده قرار گیرد که مولکولی به نام coralyne به آن متصل شود.

تیم تحقیقات، با استفاده از یک رشته ی دوتایی DNA طراحی شد ه ی ۱۱ جفت باز (که مولکول های کوچکی محسوب می شوند) موفق شدند مولکول coralyne را به اندازه ی چند نانومتر به مداری الکترونیکی بچسبانند. پس از برقراری این اتصال و اعمال ولتاژ بین دو سر مدار، نکته ی بسیار جالبی کشف شد. هنگامی که ولتاژ مثبت بود، مولکول ترکیبی به دست آمده، جریان را ۱۵ برابر بهتر از زمانی که ولتاژ منفی بود انتقال می داد. این به معنای تشابه عملکرد مولکول مورد نظر با دیود است. پروفسور ژو در این مورد با حیرت می گوید:

این باورنکردنی است! ساختار فیزیکی مولکول پس از اتصال coralyne همچنان متقارن باقی می ماند. پس چطور امکان دارد که پس از اعمال این تغییر، همچون دیود عمل کرده و به یکسوکننده ی جریان تبدیل شود؟

با توجه به گفته های محققان پروژه، احتمالا این کشف منجر به ساخت دستگاه های الکترونیکی بسیار کوچکتر، پیشرفته تر و قدرتمندتر خواهد شد. ژو در این مورد می گوید:

کشف امروز ما می تواند منجر به پیشرفت هایی در طراحی و ساخت قطعات نانومتری نیمه رسانا شود. قطعاتی که حداقل ۱۰۰۰ برابر کوچکتر از نمونه های کنونی هستند!

منبع : زومیت





نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : World’s smallest electronic diode made from single DNA molecule،
لینک های مرتبط :

       نظرات
جمعه 3 اردیبهشت 1395
نینا امین نژاد


ربات خودرو

احتمالا قصه‌های مختلفی از ربات‌ها و اینکه آن‌ها جای انسان‌ها را گرفته‌اند شنیده‌اید؛ قصه‌هایی که از بیکار شدن افراد می‌گویند. در حالی که این داستان‌ها امروزه کم و بیش چندان هم بی‌ربط نیستند، شرکت «مرسدس بنز» خبر از به کنار گذاشتن موجودات مکانیکی و استفاده از نیروی کار انسانی داده است.

به گزارش ایسکانیوز به نقل از دیجی کالا، طبق گفته‌های این شرکت آلمانی، ظاهرا ربات‌ها نمی‌توانند تقاضای خریداران را برای سدان‌های سری S پاسخ دهند. برای مثال، این خودروها فقط روی تایرهای‌شان چهار نوع پیچ مختلف دارند. خریداران حتی می‌توانند تقاضای گرم‌کن لیوان یا بدنه‌ی فیبر کربن داشته باشند که آماده کردن‌شان چندان هم کار ربات‌ها نیست.

«مارکوس شیفر» (Markus Schaefer)، مدیر بخش تولید مرسدس بنز درباره‌ی تصمیم‌شان گفته است: “ربات‌ها نمی‌توانند شخصی‌سازی و تنوعی که ارایه می‌دهیم را انجام دهند. با استخدام افراد بیشتر، نه‌تنها آینده‌مان را تضمین می‌کنیم، بلکه هزینه‌های‌مان هم کاهش می‌یابد.”

شرکت مرسدس بنز این تغییر را در حالی انجام می‌دهد که شرکت‌های زیادی مشغول جایگزین کردن انسان‌ها با ربات هستند. طبق آمارهای فدراسیون بین‌المللی رباتیک (IFR)، تا سال ۲۰۱۸ بیش از ۱٫۳ میلیون عدد ربات صنعتی در کارخانه‌ها به کار گرفته خواهند شد. فقط بین سال‌های ۲۰۱۳ و ۲۰۱۴، تعداد ربات‌های استفاده شده در کارخانه‌ها نزدیک به ۴۳ درصد افزایش پیدا کرده است. با این حال، شرکت مرسدس که روز به روز به آپشن‌های خودروهای‌اش اضافه می‌کند، نمی‌تواند ربات‌ها را برای شخصی‌سازی خودروها به کار بگیرد. ربات‌ها زمانی به درد می‌خورند که بخواهند یک کار تکراری را پشت سر هم انجام دهند.

شیفر می‌گوید: “تنوع کار با ماشین‌ها جور در نمی‌آید. آن‌ها نمی‌توانند خودشان را به سرعت با تغییر هماهنگ کنند.”





نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : Robotic،
لینک های مرتبط :

       نظرات
دوشنبه 10 اسفند 1394
نینا امین نژاد

کفش ورزشی جدیدی تولید شده که به ارتقای کیفیت تمرین‌های ورزشکاران، بهبود عملکردها و کاهش آسیبها کمک می‌کند.

این کفش که «آیوفیت» (IoFIT) نام دارد، در واقع یک گجت پوشیدنی هوشمند است که توسط شرکت Salted Venture طراحی شده است. این شرکت یک استارتاپ است که توسط سامسونگ پشتیبانی می‌شود.


ورزشکاران و کسانی که با دستگاه تمرین می‌کنند، به‌خوبی می‌دانند که تعادل داشتن و صحیح انجام دادن حرکات ورزشی تا چه اندازه اهمیت دارد. چون انجام اشتباه حرکت‌ها ممکن است آسیب‌های جدی و شدیدی به استخوان‌ها و ماهیچه‌ها وارد کند.

داشتن بر اساس همین تفکر طراحی شده و درست مانند یک مربی حرفه‌ای عمل می‌کند.

آیوفیت مجهز به چند حسگر حساس به فشار و یک اپلیکیشن مربیگری ورزشی است. این کفش هوشمند با کمک تکنولوژی‌ حسگر، تمامی اطلاعات مربوط به تعادل، حالت فیزیکی، نحوه‌ی انجام تمرین‌های ورزشی و وزن ورزشکار را ثبت و پیگیری می‌کند؛ سپس با ارجاع به این اطلاعات به ورزشکار کمک می‌کند تا کیفیت تمرین‌ها و حرکات اندام‌اش را، به خصوص هنگام تمرین با وزنه‌ها، دویدن یا بازی گلف، افزایش بدهد، درست بایستد و فشار مساوی را به پاهایش منتقل کند.

آیوفیت مجهز به اپلییکیشن است و وقتی ورزشکار این کفش را می‌پوشد، می‌تواند نحوه‌ی انجام تمرین‌ها و تاثیر این حرکات را روی نمایشگر دستگاه هوشمند خودش ببیند.

علاوه بر موارد مذکور، آیوفیت یک مربی و تحلیلگر حرکات هم هست. این گجت هوشمند، ویدیوهایی از تمرین‌های ورزشکار را ذخیره می‌کند و ضمن تحلیل و مقایسه‌ی آن‌ها، بازخورد و توصیه‌های تخصصی ارایه می‌دهد.

این کفش هوشمند با کمک تکنولوژی‌ حسگر، تمامی اطلاعات مربوط به تعادل، حالت فیزیکی، نحوه‌ی انجام تمرین‌های ورزشی و وزن ورزشکار را ثبت و پیگیری می‌کند.

منبع: UberGizmo و Digital Trends و Engadget





نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : Samsung to launch IOFIT smart shoes،
لینک های مرتبط :

       نظرات
یکشنبه 2 اسفند 1394
نینا امین نژاد

گروهی از پژوهشگران و متخصصان رباتیک دانشگاه هاروارد، با الهام گرفتن از ویژگی انعطاف‌پذیری سوسک، ربات کوچکی ساختند. این ربات هم درست مثل سوسک اسکلت خارجی دارد و به خاطر انعطافش به راحتی می‌تواند از شیارهای باریک عبور کند.

آیا تا به حال شده به طور تصادفی روی یک سوسک پا بگذارید و با برداشتن پای‌تان در کمال تعجب، ببینید که این موجود هنوز زنده است؟ این حشرات در طول مسیرشان با موانع مختلف و شکاف‌های تنگ و باریکی رو به رو می‌شوند، اما همیشه به راحتی از این موانع و تنگناها رد می‌شوند. زنبورها هم به نوبه‌ی خود همیشه با موانعی مثل برگ و شاخه و گلبرگ‌ها مواجه هستند و چه بسا که بال‌هایشان به این موانع برخورد می‌کند، بدون اینکه آسیبی ببیند. حالا محققان تا حدودی پی برده‌اند که این موجودات چگونه خم می‌شوند، اما نمی‌شکنند.

نتایج تحقیقات آنها به خوبی نشان می‌دهد که چرا سوسک‌ها تا این حد جان‌سخت هستند و مقاومت بالایی دارند. «رابرت فول» (Robert Full)، یکی از زیست‌شناسان دانشگاه کالیفرنیا و «کاوشیک جایارام» (Kaushik Jayaram)، یک دانشجوی دکترا، برای پی بردن به راز جان‌سخت بودن سوسک‌ها، آزمایشاتی روی آنها انجام دادند. فول و جایارام این حشرات را وادار کردند که از شکاف‌ها و تونل‌های بسیار کوچک و تنگ رد شوند و در عین حال از آنها فیلم‌برداری اسلوموشن می‌کردند. آنها همچنین وزنه‌هایی 100 گرمی را بر قسمت‌های مختلف بدن حشره قرار دادند و واکنش حشره را مشاهده کردند.

فول و جایارام پی بردند که این سوسک 9 میلی‌متری به روزنه‌ای به قطر 3 میلی‌متر نزدیک شده و ورودی آنها را با آنتن‌هایشان بررسی کرد. سپس سرش را فرو ‌برد و به دنبال آن پاهای جلویی‌اش را به داخل شکاف برد، و در نهایت بقیه‌ی بدن‌اش را به داخل کشید. در این میان، پاهای عقبی باز شدند، اما همچنان به هل دادن ادامه می‌دادند. در عرض یک ثانیه، این موجود، صحیح و سالم به سمت دیگر شکاف رسید. «استیسی کامز» (Stacey Combes) زیست‌شناسی در دانشگاه کالیفرنیا دیویس، می‌گوید قابلیت فشرده شدن سوسک در نقاط تنگ، «از هر جانور دیگری که ما می‌دانیم، بسیار بیشتر است، البته به جز هشت‌پا». اما هشت‌پاها سرعت سوسک‌ها یا دیگر بندپایان را ندارند. فول می‌گوید: «حتی خرچنگ‌ها، عنکبوت‌ها و عقرب‌ها هم به راحتی همه جا می‌روند و تخریب‌ناپذیر هستند.»

مقاله‌ی جایارام و فول که این هفته منتشر شده، نشان می‌دهد که راز جان‌سختی سوسک‌ها در اسکلت خارجی محکم و در عین حال منعطف آنهاست. این پوسته از صفحات سخت، اما با قابلیت خم شدن تشکیل شده و می‌تواند انرژی را به پاهای سوسک منتقل کند. این صفحه‌ها با غشاهای کشسان به هم متصل شده‌اند و با فشرده شدن حشره در هم فرو می‌روند. در این حشره قسمتی وجود دارد که شبیه به ستونی از مهره‌ها عمل می‌کند و باعث می‌شود حتی در حالتی که پاهایش کامل باز شده، همچنان بتواند حرکت کند.

کارشناسان مکانیک زیستی می‌خواهند با الگو گرفتن از اسکلت خارجی و بال‌های سخت و منعطف این حشرات، روبات‌های مقاوم‌تری بسازند. «رابرت وود»، متخصص رباتیک دانشگاه هاروارد می‌گوید: «این حشرات خم می‌شوند، اما نمی‌شکنند. ما می‌خواهیم همین ویژگی‌ها را امتحان کنیم تا ببینیم که آیا ربات‌های ما هم به همان اندازه مستحکم خواهند بود یا خیر.»

راز جان‌سختی سوسک‌ها در اسکلت خارجی و در عین حال منعطف آن‌هاست. یک سوسک با قطر ۹ میلی‌متر می‌تواند از روزنه‌ای به قطر ۳ میلی‌متر رد شود.

در گذشته، اکثر مهندسان دستگاه‌هایی سفت و محکم یا تند و تیز طراحی می‌کردند تا بتوانند از خطر در امان بمانند. در خودروهای مدرن از یک روش سوم هم استفاده می‌شود، آنها با مچاله شدن، اثر ضربه‌ی وارد شده را جذب کرده و برای محافظت از سرنشینان آن، سازه را فدا می‌کنند. «دیوید هو»، یک مهندس مکانیک در دانشگاه صنعتی جورجیا می‌گوید: «طبیعت برای محافظت از خودش تاکتیکی را طراحی کرده که ما از آن بی‌بهره هستیم… مچاله شو و به مسیرت ادامه بده.»

«اندرو ماونت‌کسل» (Andrew Mountcastle)، محقق پسادکترا در دانشگاه هاروارد، در جریان نشست زیست‌شناسی تطبیقی و ترکیبی در پورتلند، عنوان کرد که ترکیب مشابهی از اجزای سخت و نرم در زنبورها هم مشاهده می‌شود. این ساختار باعث می‌شود که آنها از موانع هوایی جان سالم به در ببرند. او با استفاده با تکنیک فیلم‌برداری اسلوموشن از آنها فیلم گرفت و پی برد که بال زنبورها هنگام برخورد با مانع، خم می‌شود و سپس به حالت اول برمی‌گردد. او همچنین در این بال‌ها وصله‌ای از جنس نوعی پروتئین کشسان‌ به نام «رسیلین» (Resilin) مشاهده کرد که حدودا 65 درصد بال‌ را تشکیل می‌دهد. او و کامز این فرضیه را مطرح کردند که آن وصله عملکرد یک لولا را دارد.

ماونت‌سکل برای آزمایش فرضیه‌اش، راهی پیدا کرد که زنبور را روی یک موتور چرخشی قرار دهد و پی در پی به بال ضربه بزند. او نشان داد که بال زنبور بارها و بارها خم شد و به حالت اول بازگشت. وقتی که ماونت‌کسل بخش لولایی بال را جدا کرد، این بال دیگر خم نشد و بلافاصله از بین رفت. او و کامز همچنین پی بردند که بسیاری از حشرات لولای مشابهی دارند، اما بال‌ خرزنبورها، طراحی متفاوتی دارد. رگ‌هایی که بال این زنبور را نگه‌می‌دارند، نزدیک به بدنه‌ی آن متمرکز شده‌اند، در نتیجه سر بال منعطف می‌شود و می‌تواند از هر مانعی رد شود.

اسکلت خارجی سوسک و بال حشرات، هر دو، الهام‌بخش طراحی ربات هستند. جایارام رباتی به طول 75 میلی‌متر و به نام «کرم» (CRAM)، ساخته که همان اسکلت خارجیِ منعطف و شبیه به سوسک را دارد. پاها و ستون فقرات آن هم در حالت‌های فشرده و غیرفشرده کار می‌کنند. این ربات می‌تواند تا نصف ارتفاع‌اش فشرده شود، اما همچنان با سرعت 5 تا 10 برابر ربات‌های نرمی که قبلا ساخته شده‌اند، حرکت کند.

حرکت ربات در حالت عادی

حرکت ربات در حالت فشرده

ماونت‌کسل حالا به جایارام و وود ملحق شده تا بال‌های لولایی را در یک ربات پروازی به اندازه‌ی حشره به نام «روبوبی» (Robobee) نصب کنند. ماونت‌کسل در نشست پورتلند گفت که «طراحی آنها کار ساده‌ای نبود. آنها لولاهای ساده و خطی نیستند.» این گروه امیدوارند که این ربات جدید را تا بهار در دنیای واقعی آزمایش کنند. هو از طراحی ربات‌های الهام گرفته از حشرات استقبال می‌کند و می‌گوید «ساخت ربات با در نظر گرفتن آسیب‌های احتمالی، واقعا عالی است.»

منبع: Science Mag






نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : Robotic،
لینک های مرتبط :

       نظرات
شنبه 1 اسفند 1394
نینا امین نژاد

مهندسان در امریکا لامپی‌هایی از مواد دوبعدی ارائه داده‌اند که عمل لامپ‌های نوری سه‌بعدی را انجام می‌دهند.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، این لامپ‌ها Bulbing نام گرفته‌اند و دارای منبع نوری ال‌ای‌دی دوبعدی هستند.

این لامپ‌ها به دلیل استفاده از یک ورقه آکریلیک که با خطوط زاویه‌ای و توسط لیزر دستکاری شده‌، در سه بعد می‌درخشند. نور، این خطوط را تعقیب کرده و برای کاربر توهمی از عمق ایجاد می‌کند.

در واقع، مهندسان از مواد دوبعدی و با استفاده از توهمات نوری، لامپ‌های سه‌بعدی را خلق کرده‌اند.

طرح‌های ارائه‌شده این لامپ‌ها ZIGGi ، CLASSi و DESKi خوانده می‌شوند و در این میان طرح DESKi نزدیک به لامپ میز تحریر است، ZIGGi به لامپ مطالعه شباهت دارد و CLASSi نیز لامپ کنار تختخواب را شبیه‌سازی می‌کند.

هر یک از این لامپ‌ها دارای ال‌ای‌دی با طول عمر 50 هزار ساعت هستند و استودیوی سازنده در حال بازیابی برای آن‌هاست.







نوع مطلب : ( تازه ها )، 
برچسب ها : Trippy BULBING lamps appear to have a three-dimensional form،
لینک های مرتبط :

       نظرات
سه شنبه 27 بهمن 1394
نینا امین نژاد


( کل صفحات : 23 )    1   2   3   4   5   6   7   ...