Robotål som laddas med levande sensorer kan jaga föroreningar i vattnet

Anonim

Robotål som laddas med levande sensorer kan jaga föroreningar i vattnet

Robotics

Nick Lavars

26 juli 2017

6 bilder

Envirobot kan styras på distans eller simma på egen hand (Kredit: EPFL)

Robotsforskarna vid Schweiz 'École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) har under åren producerat några riktigt imponerande (och skrymmande) djurinspirerade droider. Följande i fotspåren av lagets robotsköldpaddor kommer gräshoppor och krokodiler Envirobot, en robotål byggd för att orka genom förorenat vatten för att hitta källan till förorening.

Envirobot kan styras på distans eller simma på egen hand, mäter 1, 5 meter lång (5 ft) och består av enskilda moduler som varje hus har en liten elektrisk motor. Dessa motorer är vad som ändrar robotens krökning, vilket gör det möjligt att snake smidigt genom vattnet utan att röra upp lera eller irriterande vattenlevande liv.

Under tiden innehåller vissa av dessa moduler sensorer för att mäta saker som konduktivitet och temperatur, medan andra innehåller kammare avsedda att fylla på vatten. De som fyller med vatten innehåller också bakterier, små kräftdjur och fiskceller som fungerar som biologiska sensorer.

Genom att titta på hur dessa organismer svarar på vattnet när det kommer in i kammaren kan operatörerna läsa om vilka slags föroreningar som finns i vattnet och dess toxicitet i allmänhet. För tillfället har laget bara försökt detta ut i labbet, där det står att det visat sig vara mycket effektivt.

"Vi utvecklade till exempel bakterier som genererar ljus när de utsätts för mycket låga kvicksilverhalter, säger Jan Roelof van der Meer, projektkoordinator och chef för avdelningen för grundmikrobiologi vid Lausanne universitet. "Vi kan upptäcka dessa förändringar med hjälp av luminometrar och sedan sända data i form av elektriska signaler. "

Ett annat exempel på dessa biologiska sensorer innebär användning av Daphnia, som är små kräftdjur mindre än 5 mm (0, 20 in), vars rörelse påverkas av vattentoxicitet. Två av Envirobots moduler innehåller Daphnia, en i rent vatten och en i vatten som tas in medan det svimmar runt. Genom att spåra varelsernas rörelse i varje tank kan laget få en indikation på vattenets toxicitet.

Envirobot har testats i Genèvesjön, där en ny övning utformades för att testa dess förmåga att spåra förändringar i vattenledningsförmågan. Teamet gjorde det genom att pumpa salt till ett specifikt område nära stranden och inställde Envirobot, där det lyckades kartlägga variationerna i konduktivitet som härrör från saltet och skapade en temperaturkarta över området.

Det är så långt som laget har fått för tillfället, med ytterligare tester som involverar de biologiska sensorerna och de verkliga föroreningarna är fortfarande ett litet sätt bort. Men så småningom föreställer sig Envirobot antingen en förprogrammerad väg eller följer riktningen för ökad vattentoxicitet till autonomt noll in på källan till förorening.

"Vi kan självklart inte förorena en sjö som att vi gör testvattnet i vårt laboratorium, säger Van der Meer. "För närvarande fortsätter vi att använda salt som föroreningar tills roboten lätt kan hitta källan till föroreningen. Då lägger vi biologiska sensorer till roboten och utför test med giftiga föreningar. "

Du kan höra från van der Meer och se Envirobot i aktion i videon nedan.

Källa: EPFL

Envirobot har prövats i Genèvesjön (kredit: EPFL)

Robotsforskarna vid Schweiz 'École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) har under åren producerat några riktigt imponerande (och skrymmande) djurinspirerade droider (Kredit: EPFL)

Envirobot åtgärder 1, 5 meter lång (5 ft) (Kredit: EPFL)

Envirobot är en robotål som är byggd för att orka genom förorenat vatten för att hitta källan till föroreningen (Kredit: EPFL)

EPFL-forskarna håller stolt Envirobot (Credit: EPFL)

Envirobot kan styras på distans eller simma på egen hand (Kredit: EPFL)