Una panoramica del serbatoio di traino intelligente con i componenti principali di un serbatoio di 10 metri, un carrello, un computer e controller del motore. Credito:Fan et al., Sci. Robot. 4, eaay5063 (2019)
Un team di ricercatori che lavora in un laboratorio del MIT ha costruito un serbatoio di traino intelligente (ITT) in grado di condurre esperimenti di fluidodinamica, e l'ho usato per eseguire 100, 000 di questi esperimenti in un solo anno. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Robotica scientifica , il team descrive l'ITT, le sue capacità e su cosa ha lavorato nell'ultimo anno.
Quando gli ingegneri progettano navi, vogliono che il veicolo risultante si muova nell'acqua nel modo più efficiente possibile. Ciò comporta l'applicazione della ricerca fluidodinamica. Ma come dimostrano gli esperimenti del team del MIT, c'è ancora molto da imparare. Una delle cose che i costruttori navali hanno imparato è che le "vibrazioni indotte dai vortici" devono essere modellate e osservate. In pratica, ciò ha comportato lo spostamento di un modello attraverso l'acqua e l'osservazione delle vibrazioni che si verificano, quindi utilizzando i dati per modificare ripetutamente i parametri per il miglioramento, un processo che richiede molte ore di lavoro.
In questo nuovo sforzo, i ricercatori segnalano un modo per meccanizzare il processo costruendo una sorta di robot su un serbatoio d'acqua. Il risultato è stato l'ITT, che è in grado di effettuare misurazioni mentre esegue un modello attraverso un serbatoio d'acqua, analizzare le misurazioni e costruire ed eseguire il prossimo esperimento logico. Lo fa ripetutamente finché non raggiunge una soglia desiderata. I ricercatori riferiscono che ha lavorato duramente per condurre tali esperimenti nell'ultimo anno, ideando e realizzando circa 100, 000 esperimenti, essenzialmente eseguendo ogni due settimane tanto lavoro quanto un dottorato di ricerca. studente dovrebbe fare per laurearsi. Affermano che ha anche fatto più esperimenti di "vibrazione indotta da vortice" nell'ultimo anno di quanti ne abbiano fatti gli umani in totale.
I ricercatori suggeriscono che l'ITT rappresenta una pietra miliare nella sperimentazione scientifica:mostra che molti esperimenti che richiedono una massiccia ripetizione possono essere eseguiti utilizzando robot, risparmiando innumerevoli ore di lavoro.
Immagine schematica del serbatoio di traino intelligente, un cilindro e sensori montati sul carrello principale, che servivano per eseguire i vari moti fluidi, e un controller (l'interfaccia utente grafica del controller, registrazione di segnali di movimento e di forza, è mostrato in basso a destra della figura). L'ITT prende un'ipotesi generata dall'uomo e quindi esegue esperimenti sequenziali per individuare determinate quantità di interesse, interrotto solo da pause in attesa che l'acqua si calmi tra gli esperimenti. Non ci sono esseri umani che controllano i test sperimentali sequenziali. Credito:Fan et al., Sci. Robot. 4, eaay5063 (2019)
© 2019 Scienza X Rete
