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Gecko Inspired Lizard Von der ESA getestet

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Anfang 2013 berichteten wir über die PVAC-Design (Personal Vacuum Assisted Climber) von Ascending Aggies, die 2012 32 andere Designs beim Air Force Laboratory Design Challenge-Wettbewerb besiegten. Es ist ein tragbares Gerät, mit dem ein Mensch vertikale Wände erklimmen kann. Zu diesem Zweck PVAC hat Saugnäpfe und eine Vakuumpumpe. Dies ist eine der beiden allgemeinen Richtungen, in denen vertikale Klettergeräte entwickelt werden. Der andere verwendet als Beispiel die spezifische Struktur eines Echsenfußes.

Gekkota ist eine Infraorder, die aus nicht blinkenden, kleinen Reptilien besteht, die vertikal sehr glatte Oberflächen erklimmen können. Teflon ist das einzige bekannte Material, das die Geckofähigkeit der Oberflächenhaftung behindert, aber nicht vollständig beseitigt.
Also, wo ist die Magie? Jede Unterseite eines Geckozehs hat Tausende winziger, spachtelförmiger Haare, die Setae genannt werden und in rechteckigen plattenartigen Strukturen angeordnet sind, die Lamellen genannt werden. Die Geckofähigkeit wird mit der auftretenden Van-der-Waals-Kraft erklärt. Grob erklärt ist dies eine chemische oder elektrostatische Anziehungskraft zwischen den Molekülen zweier Materialien, die sich berühren.

[Bildquelle: ESA]

Jetzt sehen wir einen Roboter-Zwilling der Gecko-Eidechse, der von einer Gruppe von Ingenieuren an der Simon Fraser University of Canada entwickelt wurde. Weltraumtests von ESA (Europäische Weltraumorganisation) bewiesen, dass der Roboter auch unter Weltraumbedingungen effektiv arbeiten kann. Tests wurden auf der Erde abgehalten ESTEC (Europäisches Raumfahrt- und Technologiezentrum) im Niederlande. Das europäische Labor stellte fast alle Weltraumbedingungen wieder her, mit Ausnahme des Mangels an Schwerkraft - Vakuum und sehr niedriger Temperaturen - und der künstliche Gecko arbeitete erfolgreich durch all das. Es wird keine Überraschung sein, wenn Abigaille, wie der Roboter genannt wurde, wird zum Internationale Raumstation oder zu jeder anderen Umlaufbahn um das Erdobjekt. Die Trockenklebstofftechnologie (oder besser gesagt die Gecko-Naturtechnologie?) Hat im Vergleich zu anderen Varianten ein großes Potenzial für „Space Walking“. Zum Beispiel können magnetische Füße die elektronische Ausrüstung beeinträchtigen und einfach nicht auf Verbundoberflächen arbeiten (ein Material, das häufig für die Abdeckung des Rumpfes von Raumfahrzeugen verwendet wird).

Obwohl Abigaille die Gecko-Klettertechnik verwendet, ähnelt er mit seinen 6 Beinen eher einem riesigen Käfer. Jedes Bein hat eine Freiheit von 4 Grad, wodurch der Roboter leicht von der vertikalen in die horizontale Position wechseln kann. Es gab jedoch einen Vorfahren, der der Eidechse mit vier Beinen näher kam. Es wog 240 Gramm und hatte einen 100-200 Nanometer dicken Mikrofaserfaden. Der Faden kopiert die Funktion der Setae am Gecko-Zeh - ist an der Erzeugung der Van-der-Waals-Kraft beteiligt. Die ursprüngliche Eidechsen-Setae ist 100-mal schlanker als die künstliche, aber der Roboter lief erfolgreich auf einer vertikalen Oberfläche, sodass die Dicke des künstlichen Zehenhaars offensichtlich ausreichend war.
"Dieser Ansatz ist ein Beispiel für" Biomimikry ", bei dem technische Lösungen aus der Natur übernommen werden", erklärte Michael Henrey von der Simon Fraser University.
"Wir haben Techniken aus der Mikroelektronikindustrie ausgeliehen, um unsere eigenen Fußpolsterterminatoren herzustellen", sagte Henrey ebenfalls. "Technische Einschränkungen bedeuten, dass diese etwa 100-mal größer sind als die Haare eines Geckos, aber sie reichen aus, um das Gewicht unseres Roboters zu tragen."


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