Ако искате вашият робот да върши повече работа, научете го да се... поти!

Ако искате вашият робот да върши повече работа, научете го да се... поти! - картинка 1

Ами да, ние се спасяваме от прегряване точно, защото се охлаждаме чрез потенето

Когато използваме мускулите си, тялото ни се загрява. Когато ги ползваме дълго и прилагаме усилие, отделената температура се превръща в проблем. Ако не я отведем от тялото си, топлината може сериозно да ни навреди и в крайна сметка, буквално да свари мозъците ни - достатъчни са няколко минути при вътрешна температура около 42 градуса. А това не е много...

Всички топлокръвни животни на планетата имат гениален механизъм, който ги предпазва от прегряване и позволява да се движим и да извършваме бързи и сложни действия с тялото си много по-дълго и равномерно от студенокръвните. Имаме потни жлези, които отделят вода, примесена с минерални соли, която се изпарява от повърхността на кожата и така охлажда цялото тяло. Така бозайниците могат да извършват продължително време действия, които изискват много мускулна работа, без да се притесняват, че топлината на тялото ще им причини вреди. 

Съвсем същият проблем имат и машините. Движенията, които отделните механизми извършват генерират топлина.

Всички познаваме горещината на работещите автомобилни двигатели, например. Знаем също колко трудно може да се направи бърз електронен елемент, като компютърен процесор, точно, защото работата му е свързана с отделяне на голямо количество топлина, която трябва да бъде отведена от работещия елемент, иначе той просто изгаря...

Фактически, инженерите са в постоянна битка с прегряването на машините и в постоянно търсене на ефективни начини за охлаждане. Вентилатори, циркулиращи течности, маслени топлообменици и какво ли още не.

Роботите - от най-странните до най-хуманоидните  - имат същите проблеми. Ако трябва да работят вместо хората, те трябва и да се охлаждат. Иначе прегряват и се повреждат. 

На последния конгрес по роботика японски учени показаха революционна идея за охлаждане, заимствана от природата на бозайниците - покритие, които се "поти" докато механизмът, задвижван от мотора, извършва сложни натоварващи движения и така удължава значително времето за ефективна работа.

"Потенето" се дължи на специфична "кожа" - композитен материал, изграден от алуминий и фибропласти, лазерно надупчен с микроскопични отвори.

В слоя са прокарани микроскопични каналчета, по които тече вода, но специален термореактивен слой я задържа, докато температурата не стигне определени градуси. Тогава слоят действа почти както клетъчните мембрани в човешкото тяло - пропуска водните молекули навън и те се изпаряват през отворчетата, охлаждайки целия механизъм.

За да демонстрират ефекта на механични потене, учените конструират робот, наречен Кенгуро, който извършва типични "изпотяващи" действия - скача, бяга и прави лицеви опори - досущ като човек във фитнес зала.

В първите минути на активни движения тялото на робота е с нормална температура, но колкото повече лицеви опори прави, толкова повече механичните елементи, моторчетата и електрониката на робота загряват и идва момент, в който той трябва или да спре, или да бъде охладен. Най-хубавото е, че благодарение на термочувствителната мембрана в "кожата" отделянето на водата, съдържаща се в покритията на движещите се елементи, започва точно там, където темпертурата е най-висока - около механичните мускули и стави на робота, а също и около главата. Точно както и спортуващ човек би се изпотил...

 

 

/10

Facebook Коментари

Коментирай

Трябва ли АЕЦ "Белене" да бъде построена?

Не.

56.00%

Да.

40.00%

Не мога да преценя.

4.00%

Блогове