{"id":67058,"date":"2023-01-15T08:00:18","date_gmt":"2023-01-15T07:00:18","guid":{"rendered":"https:\/\/botland.com.pl\/blog\/robot-wegorz-czyli-sztuczne-miesnie-w-podwodnych-glebinach\/"},"modified":"2023-08-04T13:22:27","modified_gmt":"2023-08-04T11:22:27","slug":"der-roboter-aal-bzw-kuenstliche-muskeln-in-der-unterwasserwelt","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/botland.de\/blog\/der-roboter-aal-bzw-kuenstliche-muskeln-in-der-unterwasserwelt\/","title":{"rendered":"Der Roboter-Aal bzw. k\u00fcnstliche Muskeln in der Unterwasserwelt"},"content":{"rendered":"Lesezeit<\/span> 3<\/span> min.<\/span><\/span>\t\t
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Es ist nicht einfach, die \u00fcberzeugenden Bewegungen von Naturwundern zu imitieren. Aber wenn man einmal angefangen hat, sind die Ergebnisse erstaunlich. Manchmal so \u00fcberzeugend, dass es schwierig ist, zwischen synthetischen und echten Wesen zu unterscheiden.<\/b><\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Robotik, Mechanik, Automatisierung, Elektronik. Die Wissenschaften und Kategorien, aus denen Sie Botland am besten kennen. Genauso oft tauchen aber auch Biotechnologie und Biomimetik – die Kunst der Nachahmung der Natur in Anwendungen f\u00fcr neue Technologien – in unseren Artikeln auf. Wir haben bereits eine Vorschau auf alle drei Reiche gegeben – den Himmel und die dort fliegenden bionischen V\u00f6gel, den zentralafrikanischen Dschungel, in dem der frosch\u00e4hnliche Xenobot zu Hause ist, und jetzt ist es Zeit f\u00fcr die Meere und Ozeane.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Meeresroboter und stille Unterwassererkundung<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Diese Idee ist nicht neu, aber sie ist sicherlich vielen Landratten entgangen. Ein Team der University of California hat 2018 einen aal\u00e4hnlichen Roboter entwickelt – den sogenannten Aal-Roboter. Die Maschine erkundet ungehindert das salzige Meeres- und Ozeanwasser. Er bewegt sich mit Hilfe k\u00fcnstlicher Muskeln in einer Schlangenbewegung. Der Roboter sieht fast genauso wunderbar und beeindruckend aus wie andere Bewohner der Unterwasserwelt, denn sein K\u00f6rper ist d\u00fcnn und durchsichtig und nicht voller k\u00fcnstlicher elektronischer Komponenten, die ins Auge fallen. Er bewegt sich lautlos wie ein Raubtier.<\/span><\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Bei der Arbeit an \u00e4hnlichen Meeresroboter-Projekten haben Teams von Wissenschaftlern des Computer Science & Artificial Intelligence Laboratory am MIT und ein Team der University of California versucht, eine L\u00f6sung f\u00fcr ein Problem zu finden, mit dem Meeresbiologen seit Jahren zu k\u00e4mpfen haben. Es geht darum, wie man die Tiefen \u00fcberwachen und Daten sammeln kann, ohne das \u00d6kosystem zu st\u00f6ren, zu besch\u00e4digen oder in irgendeiner Weise zu beeintr\u00e4chtigen. <\/p>\n

Warum ist dieses Schweigen so wichtig und bahnbrechend? Die Forscher weisen darauf hin, dass die meisten Unterwasser-Forschungsschiffe eher U-Boote und Tauchkapseln mit starren Strukturen und Elektromotoren sind, die sie h\u00f6rbar machen.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Die Idee f\u00fcr einen Eelume-Roboter wurde bereits 2016 von den Norwegern vorgeschlagen: <\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Von der Umwelt selbst angetrieben<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Anstelle von Propellern, Turbinen oder Schrauben verwendet der Eel-Roboter weiche k\u00fcnstliche Muskeln. Er ist in der Lage, diese Bewegung auszuf\u00fchren, indem er das Salzwasser, in dem er schwimmt, nutzt, um gen\u00fcgend Strom zu erzeugen, um seinen K\u00f6rper vorw\u00e4rts zu bewegen.<\/span> Die Leitungen speisen nicht nur das Salzwasser um den Roboter herum, sondern auch die Wassers\u00e4cke in seinen k\u00fcnstlichen Muskeln mit Strom. Die Elektronik im Inneren des Roboters “schiebt” negative Ladungen durch das Wasser nach au\u00dfen und positive Ladungen durch seine inneren S\u00e4cke. Das Ergebnis ist Strom, der die Muskeln des Aals aktiviert. <\/span>Die Muskeln wiederum bewegen sich in die eine oder andere Richtung. <\/span><\/p>\n

Es ist wie bei den Fischen<\/span> – die wellenf\u00f6rmige Bewegung treibt sie vorw\u00e4rts, nicht zur Seite, entlang der Linie des geringsten Widerstands. Der K\u00f6rper des Fisches wellt sich regelm\u00e4\u00dfig und das Tier schwimmt vorw\u00e4rts. Jede Welle bewegt sich vom Kopf zum Heck und trifft auf den Widerstand des Wassers. Viele Arten haben verschiedene Verbesserungen wie Ruder oder Stabilisatoren entwickelt, aber Aale als langgestreckte Fische bewegen sich nur nach diesem Prinzip und schwimmen, indem sie ihren K\u00f6rper schlangenf\u00f6rmig biegen. Aber wie? Na so – unten ist ein Video zu sehen. In den Untertiteln finden Sie noch eine Beschreibung fr\u00fcherer Konzepte, aber das meiste davon stimmt \u00fcberein.<\/span><\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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“Der gr\u00f6\u00dfte Durchbruch bei der Konstruktion war die Idee, die Umwelt zu nutzen”, so Michael T. Tolley. – sagte Michael T. Tolley, Autor der Studie und Professor f\u00fcr Maschinenbau an der Jacobs School der UC San Diego. “Es liegen noch einige Schritte vor uns, um eine wirklich praktische Roboterschlange zu schaffen, aber wir haben bereits bewiesen, dass es m\u00f6glich ist.”<\/p>\n

Der n\u00e4chste Schritt f\u00fcr das Forschungsteam ist die Verbesserung des Ballasts f\u00fcr den Aal, damit er tiefer tauchen kann. Es wurde auch mit fluoreszierendem Farbstoff experimentiert, der als Vorstufe zu einem Unterwasserkommunikationssystem in die inneren Kammern des Aals eingef\u00fchrt wurde.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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H\u00f6her, weiter, tiefer vordringen<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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W\u00e4hrend die Flugrobotik neben humanoiden Robotermodellen wie Sophia und autonomen Transportmitteln von Tesla und Toyota f\u00fcr Schlagzeilen sorgt, ist die Meeresrobotik ein ebenso florierendes Feld. Zu den zahlreichen Anwendungen geh\u00f6ren die Umwelt\u00fcberwachung, die Kartierung extremer Wetterbedingungen, Gezeitenstudien – zum Beispiel zur Vorhersage der Bewegung von Plastikm\u00fcll – sowie die \u00dcberwachung und Reparatur verschiedener Wasser- und Unterwasseranlagen. <\/p>\n

Wenn Sie genug Kraft und Sauerstoff haben, um in das Wissen einzutauchen, gibt es noch den TED-Talk A robot that runs and swims like a salamander<\/i><\/a><\/b>, in dem der Robotiker und Designer Auke Ijspeert \u00fcber Bioroboter spricht, der weniger als eine Viertelstunde dauert. Es gibt eine polnische Transkription – erweitern Sie das Men\u00fc mit <\/span>24 Sprachen am unteren Rand des Filmfensters. <\/span><\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Im Zusammenhang mit der Meeresumwelt gibt es eine Reihe zus\u00e4tzlicher Herausforderungen, darunter die Notwendigkeit, das nat\u00fcrliche \u00d6kosystem vor Maschinen zu sch\u00fctzen. Dies zwingt die Forscher zu einem kreativen Umgang mit Energiequellen und Materialien, wie es bei dem Universit\u00e4tsprojekt der Fall war. Es ist eine beeindruckende Leistung, die zweifellos noch weitere folgen lassen wird und die scheue Fische und die empfindliche Unterwasserflora zweifellos zu sch\u00e4tzen wissen werden.<\/b><\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Die Erforschung der Unterwassertiefen, ohne die einheimische Bev\u00f6lkerung zu alarmieren, ist fast zum Greifen nahe. Es gibt eine M\u00f6glichkeit, dies zu tun: den ultraleisen, transparenten Roboter-Aal.<\/p>\n","protected":false},"author":10,"featured_media":62169,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[478,469],"tags":[],"class_list":["post-67058","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-robotik","category-wissenswertes"],"acf":[],"yoast_head":"\nDer Roboter-Aal bzw. k\u00fcnstliche Muskeln in der Unterwasserwelt - Botland<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Die Erforschung der Unterwassertiefen, ohne die einheimische Bev\u00f6lkerung zu alarmieren, r\u00fcckt n\u00e4her. 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