Chytit a neublížit: Poké Ball pro hluboký oceán

Chytit a neublížit: Poké Ball pro hluboký oceán
Sdílej
 
Organizmy žijící pod hladinou moře jsou často měkké a křehké. Robotická ruka z 3D tiskárny je však nepoškodí!

 

S otázkou, jak zkoumat hlubokomořské živočichy, si biologové lámou hlavu už pěkných pár desítek let. Zajímavá zvířata, která žijí stovky metrů pod hladinou moře, se studují těžko. Potápěč se do takových hloubek nepotopí a specializované vědecké ponorky a batysféry mají omezené možnosti sběru vzorků. Robotické drapáky zvířatům ubližují a vědecké výpravy se proto nejčastěji vrací jen s kamerovými záznamy a vzorky hornin.

Robotická chňapka

Situace se mění k lepšímu s vynálezem studentů Wyssova institutu z Harvardovy univerzity. Neohrabané drapáky nahradili mnohem citlivější robotickou chňapkou RAD, která se dokáže kolem živočicha složit do podoby několikastranné kóje. Představte si to jako neohrabanou verzi Poké Ballu, do kterého v Pokémonech chytáte nová zvířátka. Jednoznačná výhoda RAD je v citlivém polapení, při kterém živočichům nehrozí poranění. Zdánlivou nevýhodou chňapky je její pomalost, velká část hlubokomořských zvířat se ale naštěstí nepohybuje nijak rychle.

Posttup sevřenií RAD kolem medúzy a chobotnice • 

Ve vlastní vodě

Vezměte si třeba takové medúzy. Jejich těla tvoří rosolovitá hmota, která se snadno roztrhne. Nejlépe se studují přímo ve vodě, což u medúz žijících u hladiny není problém. Naopak hlubinné druhy je prakticky nemožné zblízka poznat a prozkoumat. Vynález z Harvardu je však chytí, aniž by se jich dotknul. To samé platí u chobotnic, sépií a dalších křehkých plovoucích živočichů. V hlubinách oceánů žije odhadem až milion zatím nezdokumentovaných druhů. Existence zařízení, které je dokáže nepoškozené odlovit z jejich přirozeného prostředí, tak vědcům přinese obrovskou výhodu.

Chňapku je možné během expedice vylepšovat a upravovat • 

Poké Ball? Laboratoř v krychli!

RAD živočicha bezpečně uzavře do kóje, ale vyhráno ještě není. Vynést hlubokomořského tvora k hladině a vystavit jej extrémním změnám tlaku by znamenalo usmrtit ho. A to si nikdo nepřeje. Vědci proto chtějí do chňapky zamontovat celou laboratoř. Speciální senzory a nástroje změří rozměry, váhu, zbarvení a chování vzorku a dokonce z něj jemným setřením povrchu těla odeberou vzorek DNA pro další výzkumy. Následně robotická chňapka tvora vypustí zpět. Bude asi trochu vyplašený, jako kdyby vás unesli mimozemšťani, ale rychle se vrátí do svého normálního života.

Robotická chňapka RAD • 

3D tisk zasahuje

Pro tak složité zařízení, jako je RAD, je zapotřebí speciální konstrukce. A zde přichází ke slovu všestrannost 3D tisku. Studenti navrhli chňapku na počítači a následně rychle tiskli jednotlivé verze tak dlouho, dokud nenašli funkční design. Co je na 3D tiskárně vytištěné, to se dá vytisknout znovu. Náhradní díly se tedy dají vyrobit přímo na palubě vědeckého plavidla a dokonce je možné upravovat a vylepšovat schopnosti chňapky přímo během výzkumu tiskem vhodných dílů.

Současná metoda sběru vzorků podmořským "vysavačem", na fotce chobotnice hlubinná (Cirroteuthis muelleri) žijící u Grónska v hloubkách kolem 2 km • 

Ponorka s rukou

V současné době probíhají první testovací odlovy, při kterých inženýři optimalizují mechaniku úchopu. Finální verze bude připojena k mořskému robotovi nebo ponorce určené pro ponory do hloubek až 2 300 metrů. Ovládání zůstane celou dobu lidskému operátorovi, který v reálném čase pohybuje joystickem a tím i chňapkou. Hlubiny, těšte se!


Hlubiní výzkumníci

Ropos

Kanadská automatická ponorka ROPOS váží 1 800 kg a ponoří se až do hloubky 5 000 metrů. K jejím úspěchům patří výzkum korálů Paragorgia arborea žijících v hloubce kolem 800 metrů.

Jason

Čtyřapůltunový americký robot JASON se ponoří až 6 500 metrů hluboko. Svými drapáky dokáže sbírat vzorky ze dna a umisťovat je do sběrných košů. Podílel se na výzkumu podmořských sopek.

Doc Ricketts

Téměř pětitunový DOC RICKETTS z USA dokáže zkoumat oceány v hloubce až 4 000 metrů. Při manipulaci drapáky vysílá svým operátorům vibrační odezvu pro přesnější práci.


Robotické ruce: Kde všude pomáhají?

Robotické ruce: Kde všude pomáhají?

Neobvyklý Octobot: První úplně měkký robot

Neobvyklý Octobot: První úplně měkký robot

Prusa Research: Království prostorového tisku

Prusa Research: Království prostorového tisku

Vejce špionem: Jak odhalit tajemství supího hnízda

Vejce špionem: Jak odhalit tajemství supího hnízda

 

 

Články odjinud