Biologisk GPS

Vi er nå ferdige med mai måneds inneklemte arbeidsdager, og ting begynner å bli litt mer normale igjen. Da håper vi dere igjen har tid til å ta en liten tur inn i den litt mer kuriøse delen av teknologiens verden – det er jo fredag!

Biologisk GPS

GPS og de andre navigasjonssystemene som er basert på satellitter, er skikkelig nyttige. I dag har mottakerne for disse signalene blitt så små at mange går rundt med en på håndleddet, der man kan se sin posisjon på et lite kartutsnitt. Dette virker.

Men om man mister signalet eller noen forstyrrer signalene så fungerer ikke systemet, enten ved at man ikke får noen posisjon i det hele tatt, eller kanskje enda verre, at du får feil posisjon. Det kan være farlig å være helt avhengig av GPS-signalene, og ikke ha noen alternativer i bakhånd.

I naturen er det mange forskjellige skapninger som navigerer på andre måter, uten å være avhengig av satellitter. Dette har mange studert på i lang tid, blant annet har forskere ved universitetet ved Aix-Marseille i Frankrike studert synet til insekter i førti år, melder nettsiden digitaltrends.com.

De franske forskerne har jobbet med å designe og lage sensorer som er inspirert av insekters synssans. Den nyeste utgaven av denne teknologien har de plassert inn i en autonom robot som er basert på sansene og evnen til å finne veien som ørkenmaur viser.

– En ørkenmaur kan gå opptil en kilometer på en halv time, og de finner veien tilbake til kolonien sin uten å rote seg bort, forteller en av forskerne.

Mauren er utstyrt med evnen til å se ultrafiolett lys, og det er den nye roboten også. Dette bruker de til å se mønstre av polarisert lys på himmelen. Sollyset blir spredt av den øvre atmosfæren når det treffer jorda, og dette lager et mønster av polarisert lys som er symmetrisk i forhold til solas posisjon. Dette mønsteret bruker maurene til å orientere seg etter.

Maur-roboten teller i tillegg antall skritt den har gått. Dette i kombinasjon med UV-synet gjør at den finner tilbake til opprinnelig posisjon med opptil en centimeter per 14 meter den har gått. Det er slett ikke dårlig, sammenlignet med GPS’ presisjon på partre meter.

De franske forskerne ser for seg at denne teknikken kan brukes i biler som et slags kompass, eller i leveringsdroner som skal finne veien presist den siste biten. Vi krysser fingrene for at forskerne får dette til, fordi det uansett er godt å ha reserveløsninger når de satellittbaserte løsningene svikter.

Robot-garasje på 365 meters dyp

Olje- og offshoreindustrien har benyttet seg av fjernstyrte undervannsroboter (ROV) i flere tiår. Videreutviklingen av disse er å gjøre dem mer uavhengige av en menneskelig operatør og støtte fra overflaten. En autonom undervannsrobot kan nær permanent ligge på vakt på havbunnen nær undervannsinstallasjoner, og rykke ut på svært kort varsel om det er behov for det.

Dette medfører imidlertid at roboten må ha en ladestasjon der den ligger på vakt, etter som halve vitsen med å gjøre den autonom er å kvitte seg med kabelbunten som de tradisjonelle ROV-ene sleper etter seg. For fleksible undervannsroboter som den norskutviklete «Eelume» kan det også være greit å ha et redskapsskjul rett ved, siden denne roboten kan bytte verktøy etter oppgaven som skal løses.

For ikke lenge siden meldte Gemini.no, nyhetstjenesten til NTNU og Sintef, at NTNU har åpnet sitt hittil dypeste laboratorium. På 365 meters dyp i Trondheimsfjorden har de plassert en ladestasjon der utviklere av undervannsroboter og annet relevant utstyr kan teste ut sine teknologier. Permanent neddykkete undervannsroboter er en teknologi som Gemini omtaler som «grensesprengende», og som er utviklet i samarbeid mellom blant andre Equinor, Blue Logic, Eelume, NTNU og andre. 

Den første beboeren av undervannsgarasjen blir altså slangeroboten Eelume. Den skal gjennom et testprogram før den skal settes i arbeid på Åsgardfeltet i Norskehavet. Der skal den være fastboende vaktmester på opptil 320 meters havdyp.

Gemini peker også på fiskeoppdrett og havbruk, skripsfart og offshore vindkraftverk som mulige brukere av denne roboten.

Samtidig som dette laboratoriet ble åpnet, ble samarbeidet mellom Equinor og NTNU AMOS på utvikling av andre former for droner til industriell bruk presentert. Vi har nevnt denne før, men nå har NTNU lagt ut en ny video, så da kan vi jo kose oss litt med hvordan de ser for seg at droner kan brukes til å lande droner:

Fra lab til fabrikk ti måneder

Vanligvis tar det årevis fra et forskningsgjennombrudd finner veien fra laboratoriet til ferdig produkt. I mange tilfeller kommer det aldri fram. Nå melder nyhetssiden til MIT i USA at smarte tekstilfibre som ble kunngjort av forskere i fjor sommer nå har blitt produsert i en størrelsesorden av en halv million meter per år – lenge før et år har gått. Flere kjente industrinavn er i full gang med å finne ut hvordan de skal bruke denne patenterte teknologien i sine produkter.

Det dreier seg om nye halvledere som plasseres inni tekstilfibre, som deretter kan veves til stoff som kan brukes i for eksempel klær.

Bruksområder er tøy og kompositter som kan ha innebygde sensorer og muligheten til å kommunisere med sine omgivelser. Det kan brukes i alt fra smarte klær til flyvinger og bandasjer som overvåker såret.

Nå har altså en fabrikk i South Carolina utviklet en metode for å bruke en standard industri-vev til å lage tekstilstoff som kan bruke lys til å sende og motta informasjon ved hjelp av de halvlederintegrerte fibrene. Totalt har 250.000 tekstilintegrerte halvleder-enheter blitt produsert siden forskerne kunngjorde gjennombruddet. Det er en imponerende gjennomføringskraft.