Инженеры из Университета RMIT в Австралии создали дистанционно управляемого мини-робота, который собирает нефтяные разливы с помощью инновационной системы фильтрации, вдохновленной морскими ежами. Нефтяные разливы по-прежнему остаются серьёзной проблемой во всем мире. Они могут нанести серьёзный ущерб океанам и побережьям, убить или ранить морских животных и птиц, а затраты на очистку и восстановление ущерба исчисляются миллиардами долларов.
Команда разработала мини-робота под названием «Электронный дельфин», чтобы решить эту глобальную проблему, собирая нефть с поверхности воды и предлагая более безопасный и целенаправленный способ реагирования на разливы в чувствительных средах. Устройство, имеющее форму дельфина и размером примерно с кроссовок, включает в себя специально разработанный фильтр, который отталкивает воду, мгновенно поглощая нефть, что позволяет роботу эффективно собирать нефтяные пятна.
Статья опубликована в журнале Small.
Ведущий исследователь, доктор Атаур Рахман из инженерной школы RMIT, заявил, что созданный на основе концепции мини-робот продемонстрировал, как небольшие, адаптируемые платформы могут поддерживать работы по очистке, не подвергая спасателей опасным условиям.
«Разливы нефти могут нанести огромный экологический и экономический ущерб. Мы хотели создать систему, которую можно быстро развернуть, точно направлять и использовать в районах, слишком опасных для доступа людей», — сказал он.
«У нас есть долгосрочная цель — создать роботов размером с дельфина, которые смогут откачивать нефть, возвращаться на базу для опорожнения резервуаров, подзаряжаться, а затем автоматически снова отправляться в путь, повторяя цикл до тех пор, пока работа не будет выполнена».
Экспериментальный мини-робот работает около 15 минут от своей нынешней батареи, но окончательная версия будет масштабироваться в зависимости от размера насоса и емкости маслохранилища.
«В отличие от прежних материалов для очистки нефти, которые часто использовали агрессивные, опасные химикаты и работали только в виде стационарных фильтров, требующих ручного управления, наша новая технология основана на экологически чистом покрытии для фильтров, разработанном нами».
Миниробот размещает фильтр с покрытием в передней части, а небольшой насос прокачивает масло через фильтр во встроенную камеру сбора. В ходе контролируемых испытаний он восстанавливал масло со скоростью около 2 миллилитров в минуту с чистотой более 95%, поддерживая производительность без затопления фильтра водой.
Фильтр использует специальное покрытие, на котором образуются крошечные, похожие на морских ежей, шипы, которые можно увидеть только под электронным микроскопом. Эти маленькие шипы содержат воздушные полости, благодаря которым вода скатывается, а масло прилипает к поверхности. Это означает, что материал может собирать масло, не впитывая воду, а поскольку он лёгкий и может использоваться многократно, он практичен для реальных работ по очистке.
Научный сотрудник, кандидат наук Сурья Канта Гадеи, руководивший большей частью разработки материалов, заявил, что проект был обусловлен как техническими амбициями, так и личным опытом.
«Выросши в Индии, я видел, какое влияние разливы нефти могут оказывать на морских обитателей, особенно на черепах», — сказал он.
«Это меня зацепило. Когда я начала свою докторскую диссертацию, я хотела создать что-то, что могло бы помочь спасателям действовать быстрее и защищать диких животных от опасности».
В настоящее время команда изучает возможности масштабирования технологии за счёт увеличения площади фильтра по поверхности робота, что потребует насоса большей производительности. На следующем этапе разработки запланированы полевые испытания и оценка долгосрочной долговечности.
Рахман сказал, что исследователи были заинтересованы в сотрудничестве с отраслевыми или инновационными партнёрами для усовершенствования конструкции для конкретных применений и оценки путей более широкого внедрения.
Мастер пера, обрабатывает новостную ленту.
