ELYTRA : Ahoana no hamolavolan’ny natiora ny hoavintsika

Tamin'ity fahavaratra ity dia nandany ny volana Jona manontolo aho nitety an'i Eoropa. Tena fihetsehan'ny tafio-drivotra tokoa ilay traikefa, nanova ny fomba fijeriko saika ny lafiny rehetra amin'ny toetry ny olombelona. Any amin'ny tanàna tsirairay, avy any Dublin ka hatrany Oslo sy Dresden ka hatrany Paris, dia talanjona hatrany aho tamin'ireo zava-mahatalanjona ara-tantara natolotry ny tanàna tsirairay--fa ny tsy nampoiziko dia ny hahita topimaso momba ny hoavin'ny fiainana an-drenivohitra.

Raha nitsidika ny Victoria sy Albert Museum (fantatra amin'ny anarana hoe V&A Museum) aho tamin'ny andro mafana be, dia niditra an-keriny tao amin'ny trano heva aho. Tany aho dia gaga nahita fampirantiana mitondra ny lohateny hoe ELYTRA, izay mifanohitra tanteraka amin'ireo fampirantiana ara-tantara sy antropolojika ao anatin'ny V&A. ELYTRA dia fanavaozana ara-teknika mahomby, maharitra ary mety hamolavola ny hoavin'ny toeram-pialam-boly sy ny maritrano.

Inona no atao hoe ELYTRA?

Ny rafitra antsoina hoe ELYTRA dia fampirantiana robotika mitsidika novolavolain'ny architects Achim Menges sy Moritz Dobelmann miaraka amin'ny injeniera structural Jan Knippers ary Thomas Auer, injeniera momba ny toetrandro. Ny fampiratiana interdisciplinary dia mampiseho ny fiantraikan'ny famolavolana aingam-panahy amin'ny teknolojia, ny injeniera ary ny maritrano (Victoria & Albert).

Ny fampirantiana dia nahitana robot iray efa maty paika nipetraka teo ambanin'ny ivon'ny rafitra tenona be pitsiny naoriny. Maivana ny singa hexagonal amin'ny fampirantiana, nefa matanjaka sy mateza.

Biomimicry: Inona no tokony ho fantatrao

Ny rafitra hexagonal isaky ny ampahany amin'ny ELYTRA dia novolavolaina sy nohatsaraina tamin'ny alàlan'ny Biomimetic Engineering, na Biomimicry. Ny biomimicry dia sehatra voafaritra amin'ny endrika biolojika aingam-panahy sy fampifanarahana avy amin'ny natiora.

Ny tantaran'ny biomimicry dia midadasika. Efa tany am-piandohan'ny taona 1000 am.f.i., ny Sinoa fahiny dia nanandrana nanamboatra lamba sentetika avy amin'ny landy hala. Leonardo da Vinci dia naka sary avy amin'ny vorona rehefa namolavola ny sarin'ny milina manidina malaza.

Ankehitriny, ny injeniera dia manohy mijery ny natiora mba hamoronana teknolojia vaovao. Ny rantsantongony miraikitra amin'ny katsatsaka dia manentana ny fahaizan'ny robot hiakatra tohatra sy rindrina. Ny hoditry ny antsantsa dia manome aingam-panahy ny akanjo fitondra milomano aerodynamika ho an'ny atleta.

Ny biomimicry dia tena iray faritra interdisciplinary sy mahavariana amin'ny siansa sy ny teknolojia (Bhushan). ny Biomimicry Institute mikaroka ity sehatra ity ary manome fomba handraisana anjara.

Ny aingam-panahin'i ELYTRA

Nahazo aingam-panahy avy amin'ny lamosin'ny voangory mafy i ELYTRA. Ny elytra amin'ny voangory dia miaro ny elatra marefo sy ny vatana marefo amin'ny bibikely (Encyclopedia of Life). Ireo ampinga fiarovana mafy ireo dia samy nanahiran-tsaina ny injeniera sy ny fizika ary ny biolojista.

Ahoana no hahatanjahan'ireo elytra ireo ka hamela ny voangory hivezivezy manodidina ny tany nefa tsy hanimba ny fitaovany, sady maivana ihany koa mba hihazonana ny sidina? Ny valin'izany dia ao amin'ny famolavolana rafitra an'io fitaovana io. Ny fizarazarana amin'ny elytra surface dia mampiseho fa ny akorandriaka dia ahitana amboara fibre kely mampifandray ny ivelany sy ny anatiny, raha ny lavaka misokatra dia mampihena ny lanja ankapobeny.

Profesora Ce Guo avy ao amin'ny Institute of Bio-Inspired Structures and Surface Engineering ao amin'ny Nanjing University of Aeronautics and Astronautics dia namoaka taratasy mitantara ny fivoaran'ny rafitra iray mifototra amin'ny tranga voajanahary amin'ny elytra. Mahavariana ny fitoviana misy eo amin'ny santionany elytra sy ny rafitra ara-materialy.

Ny tombony amin'ny biomimicry

Elytra manana"toetra mekanika tena tsara ... toy ny hamafin'ny avo sy ny hamafin'ny". Raha ny marina, io fanoherana ny fahasimbana io ihany koa no mahatonga ny endrika biomimetika toa an'i ELYTRA ho maharitra – na ho an'ny tontolo iainana sy ny toekarentsika.

Ny lanja iray kilao monja voatahiry amin'ny fiaramanidina sivily, ohatra, dia hampihena ny famoahana CO2 amin'ny fampihenana ny fanjifana solika. Io kilao amin'ny fitaovana nesorina io dia hampihena ny vidin'ny fiaramanidina $300. Rehefa mampihatra io biomaterial mitahiry lanja io amin'ny tobin'ny habakabaka, ny iray kilao dia midika ho tahiry maherin'ny $300,000.

Mety handroso be ny siansa rehefa misy fanavaozana toy ny Ny biomaterial an'i Guo azo ampiharina amin'ny fizarana vola amin'ny fomba mahomby kokoa (Guo et.al). Raha ny marina, mariky ny biomimicry ny ezaka ataony amin'ny faharetana. Ny tanjon'ny sehatra dia ny "manorina [manorina] avy any amin'ny farany ambany, ny fivoriam-tena, manatsara fa tsy mampitombo, mampiasa angovo maimaim-poana, cross-pollinate, manaiky ny fahasamihafana, mampifanaraka sy mivoatra, mampiasa fitaovana sy fomba fiasa mahavelona, ​​mandray anjara fifandraisana symbiosis, ary manatsara ny biosphere. "

Ny fiheverana ny fomba namoronan'ny natiora ny fitaovany dia ahafahan'ny teknolojia miara-miaina ara-boajanahary kokoa amin'ny tanintsika, ary misarika ny saina ho amin'ny fahapotehan'ny tontolontsika noho ny teknolojia "tsy voajanahary" (Crawford).

Ho fanampin'ny fahaiza-manao sy ny faharetan'ny ELYTRA, ny fampirantiana dia mampiseho ny mety ho an'ny maritrano sy ny hoavin'ny toerana fialamboly ho an'ny daholobe, noho ny fahaizany mivoatra. Ny rafitra dia fantatra amin'ny anarana hoe "fialofana mamaly", miaraka amin'ny sensor maro mifamatotra ao anatiny.

ELYTRA dia misy karazana sensor roa miavaka izay mamela azy hanangona angona momba ny tontolo manodidina azy. Ny karazana voalohany dia fakan-tsary thermal imaging. Ireo sensor ireo dia mahita tsy mitonona anarana ny hetsika sy ny asan'ny olona mankafy ny alokaloka.

Ny karazana sensor faharoa dia fibre optika mandeha manerana ny fampirantiana. Ireo fibra ireo dia manangona vaovao momba ny tontolo manodidina ny rafitra ary koa ny fanaraha-maso ny toetr'andro bitika ao ambanin'ny fampirantiana. Diniho ny sarintanin'ny angona momba ny fampirantiana Eto.

Ny zava-misy tsy mampino an'ity rafitra ity dia ny hoe "hitombo ny tafo ary hanova ny endriny mandritra ny vanim-potoanan'ny V&A Engineering ho setrin'ny angon-drakitra voaangona. Ny fomba hanakanan'ny mpitsidika ny trano heva amin'ny farany ampahafantaro ny fomba fitomboan'ny tafo sy ny endriky ny singa vaovao (Victoria sy Albert).

Nijoro tao anatin’ny tranoheva misy ny Mozean’i Victoria sy Albert, dia hita mazava fa hiitatra hanaraka ny fiolahana ilay dobo kely ilay rafitra. Ny lojika tsotra amin'ny famelana ny olona hampiasa ny habaka hamaritana ny maritranony dia tena lalina.