דג חוקר דג

חוקרים מ-MIT יצרו דג רובוטי רך, שמשתלב בסביבת שוניות אלמוגים בצורה טבעית ומאפשר מחקר אקולוגי ללא הפרעה לסביבה 

רובוט דג. צילום: Robert Katzschmann et al. (Photo: Joseph DelPreto), MIT CSAIL
רובוט דג. צילום: Robert Katzschmann et al. (Photo: Joseph DelPreto), MIT CSAIL

מאת: אור עמר

 

דגים, כמו רוב בעלי החיים, יודעים היטב עם אילו בעלי חיים הם מסתדרים ומאילו עליהם לשמור מרחק. מעט בעלי חיים מסתדרים עם בני אדם, ודגים אינם שונים בהיבט זה. בין אם מדובר בפחד או בסקרנות, דגים מתנהגים בצורה שונה כאשר בני אדם מתקרבים אליהם. מכאן שחקר דגים בנוכחות אנשים הוא מצב מאתגר, הדורש מענה.

חוקרים ממעבדת מדעי המחשב והבינה המלאכותית באוניברסיטת MIT פרסמו בכתב העתScience   Robotics מאמר אודות פיתוח של סוג חדש של דג רובוטי, הנקרא סופי (Soft Robotic Fish – SoFi), המשתלב ללא הפרעה בשונית אלמוגים ומאפשר עריכת תצפיות מטווח קרוב. סופי מעוצב בגודל של דג  אמיתי והוא בעל דפוסי שחייה והתנהגות דומים לאלו של דג אמיתי. יחד עם זאת, הוא כלי מחקר אמיתי עם מערכת בקרה ידידותית למשתמש.

את סופי מנווט צוללן שמשתמש בקונסולת משחק עמידה למים, ובעזרתה הוא מתקשר עם הרובוט בצורה אולטרה-סונית. הרובוט מסוגל לתרגם פקודות כיוון למסלולים תלת-ממדיים שהוא מסוגל לבצע. אורך חיי הסוללה הוא ארבעים דקות, זמן המתאים למחקר (רוב הצוללנים לא מבלים יותר משעה במים בכל מקרה).

הרובוט זז בצורה דומה לדג אמיתי. הדחף הראשוני מגיע מהזנב, שמופעל בתדירות של בין 0.9 ל-1.4 הרץ על ידי שאיבת שמן  לעבר צידו האחד של הזנב ואז למשנהו. פעולה זו גורמת לזנב להתגמש קדימה ואחורה ומעניקה לרובוט מהירות מקסימלית של 21.7 סנטימטרים לשנייה. על ידי שינוי כמויות השמן שנשאב ומועבר לכל צד ניתן לכופף את הזנב לכל אחד מהצדדים, ובזכות כך סופי יכול להסתובב. בסרטון המוצרף תוכלו לראות את ביצועי הרובוט.

מבנה הרובוט-דג. איור: Robert Katzschmann et al., MIT CSAIL
מבנה הרובוט-דג. איור: Robert Katzschmann et al., MIT CSAIL

ביצועי סופי הוערכו באיי פיג'י – אזור עשיר בשוניות אלמוגים ובפעולות גומלין בין דגים. הניסיון כלל שש צלילות, שארכו סך הכול מאתיים וארבעים דקות מתחת למים. צוללן שנמצא במרחק של עשרה מטרים מסופי ניסה לנווט אותו כמה שיותר לאזורי עניין בעלי מאפייני הסביבה ובעלי החיים הימיים. החוקרים הבחינו שסופי לא מרתיע דגים בקרבתו, אך יידרשו עוד ניסויים כדי להגיע למסקנה חד-משמעית אודות ההשפעה של דג רובוטי על סביבה ימית.

הפיתוח הזה הוא דוגמה מעניינת לחדשנות ביומימטית שלומדת מהטבע במטרה 'להחזיר' לטבע. הדג הרובוטי, המהווה חיקוי של מבנה, צורה, ודפוסי שחייה של דג אמיתי, פותח במטרה להעמיק בחקר אוכלוסיית הדגים בשונית ולהבין את התנהלותם. המחקר עשוי בעתיד לתרום לשימור מגוון המינים וסביבת המחייה הטבעית.

קישור למידע נוסף

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

תגובה אחת

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן