ウォータージェット推進式小型ロボットを開発――水から飛び出してトビウオのように滑空

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Credit: Aerial Robotics Lab/Imperial College London

「トビウオ」のように水面から飛び出して滑空するロボットがイギリスで開発された。ウォータージェットを噴出して離水し最長26m滑空することができ、洪水や海洋汚染の監視などを目的とした水のサンプル採集に使えるという。このトビウオロボットの詳細は、ロボット工学ジャーナル『Science Robotics』に掲載されている。

インペリアル・カレッジ・ロンドン(ICL)飛行ロボット研究所の開発したロボットは、重さ僅か160g。可動部は小型ポンプのみで、これを使って周囲から水を取り込み、炭化カルシウム(カーバイド)と反応させてアセチレンガスを生成、燃焼させ、吸い込んだ水を爆発圧力で噴出し、空中へ舞い上がる。飛翔に必要な炭化カルシウムは僅か0.2gだ。

ICL飛行ロボット研究所長のMirko Kovac博士は、「水中から空中への移行は多大のエネルギーを必要とするため、飛行のために軽量化が必要な小型飛翔体では難しい。我々は、水反応性化学物質を使うことで、積載重量の削減に成功した」と、説明する。 「燃焼駆動式ウォータージェット推進機(combustion-driven water jet thruster)」と呼ばれる推進装置を備えたこのロボットは水に浮き、着水後に水を補給して再飛行できるため、ジャンプを繰り返しながらの長距離を移動も可能だ。

論文の筆頭著者のRaphael Zufferey研究員は、「このようなローパワーかつワイヤーに繋がれていないロボットは、洪水や原子力事故などの災害時など、監視に多大の時間とリソースを必要とする環境で大いに役立つだろう」と、トビウオロボットの有益性について述べている。

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‘Flying fish’ robot can propel itself out of water and glide through the air

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