14 พฤษภาคม 2566 หุ่นยนต์แมงกะพรุน ขับเคลื่อนด้วยกล้ามเนื้อเทียม ช่วยเก็บขยะพลาสติกใต้ทะเล
ที่มา : Thai PBS (https://www.thaipbs.or.th/news/content/327433)
ทีมนักวิจัยจากเยอรมนี ได้รับแรงบันดาลใจจากธรรมชาติ สร้าง “หุ่นยนต์แมงกะพรุน” ช่วยกำจัดขยะพลาสติกที่เป็นมลพิษใต้ท้องทะเล
มากกว่า 70% ของพื้นผิวโลกเป็นมหาสมุทร แต่สิ่งที่น่าเศร้าคือใต้ท้องทะเลกลับเต็มไปด้วย “ขยะพลาสติก” ที่เป็นมลพิษและทำลายสิ่งแวดล้อม และยากที่จะทำความสะอาดขยะเหล่านั้นได้ทั้งหมด แนวคิดเรื่องการดูดฝุ่นใต้น้ำเป็นที่พูดถึงกันอย่างแพร่หลาย แต่เกิดข้อถกเถียงว่าอาจทำให้เกิดความเสียหาย กับระบบนิเวศทางทะเลและสัตว์ใต้ทะเล นักวิจัยจากสถาบัน Max Planck Institute for Intelligent System (MPI – IS) ในเมืองชตุทการ์ท ประเทศเยอรมนี จึงได้สร้างหุ่นยนต์เก็บขยะโดยได้รับแรงบันดาลใจจากแมงกะพรุน ซึ่งเป็นสัตว์ที่อาศัยอยู่ในท้องทะเลมาอย่างยาวนาน และมีความยืดหยุ่นมากที่สุดหุ่นยนต์แมงกะพรุนช่วยเก็บขยะพลาสติกใต้น้ำ มีขนาดเล็กเท่าฝ่ามือ ประกอบไปด้วย Electrohydraulic Actuators 6 ตัว ที่ทำหน้าที่เป็นกล้ามเนื้อเทียมให้พลังงานแก่หุ่นยนต์ โดยกล้ามเนื้อเทียมนี้จะขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าที่รู้จักกันในชื่อ HASEL เป็นถุงที่หุ้มด้วยอิเล็กโทรดซึ่งเต็มไปด้วยน้ำมัน ซึ่งการใช้ไฟฟ้าแรงสูงข้ามอิเล็กโทรดจะทำให้เกิดประจุบวกในขณะที่น้ำโดยรอบมีประจุเป็นลบ และเกิดการดันน้ำมันในถุงไปมา ทำให้เกิดการกระพือปีก เมื่อหุ่นยนต์แมงกะพรุนว่ายน้ำขึ้นไป จะสามารถดักจับวัตถุต่าง ๆ ตามเส้นทาง ในขณะเดียวกันก็สร้างกระแสน้ำรอบ ๆ ตัว ทำให้เกิดการหมุนเวียนน้ำรอบตัว ฟังก์ชันนี้มีประโยชน์ในการเก็บรวบรวมวัตถุต่าง ๆ เช่น อนุภาคของเสีย จากนั้นจะขนส่งขยะไปยังบนฝั่งซึ่งสามารถนำไปรีไซเคิลได้ในภายหลัง นอกจากนี้ยังเก็บตัวอย่างทางชีวภาพที่เปราะบาง เช่น ไข่ปลา ได้ด้วย
การทำงานของหุ่นยนต์แมงกะพรุนจะสามารถดักจับวัตถุต่าง ๆ ใต้ลำตัวตามเส้นทางได้โดยไม่ต้องสัมผัสทางกายภาพ จึงช่วยให้สามารถดักจับขยะต่าง ๆ ได้อย่างเป็นมิตรต่อสภาพแวดล้อมที่ละเอียดอ่อน เช่น แนวปะการัง อีกทั้งยังแทบไม่มีส่งเสียงรบกวน และยังประหยัดพลังงาน อีกด้วย หุ่นยนต์ทำงานด้วยความเร็วสูงสุด 6.1 เซนติเมตรต่อวินาที และต้องการไฟฟ้าเพียง 100mW เท่านั้น นอกจากนี้หุ่นยนต์ยังสามารถทำงานร่วมกันเพื่อหยิบวัตถุที่ยากเกินหุ่นยนต์ 1 ตัวจะทำได้ เช่น หน้ากากอนามัย