script async src="https://pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js?client=ca-pub-1007278898878224" crossorigin="anonymous"> フリーモーションミニチュアセンサーが開発されました | zmzme
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フリーモーションミニチュアセンサーが開発されました

フリーモーションミニチュアセンサーが開発されました

 

風の中を自由に飛行し、無線インターフェースを備えたミニチュアセンサーは、温度、湿度、またはその他の環境データを測定し、森林や野原などの広い領域にわたってそのようなパラメーターを記録できます。これらのデバイスは多くの分野で使用できますが、その中で最も重要なのは農業と気象学のようです。

ワイヤレスセンサーは、農場や森林などの広大な土地の温度、湿度、またはその他の環境条件の変化を監視できます。これらのツールは、デジタル農業や気候変動の監視など、さまざまなアプリケーションに固有の情報を提供できます。ただし、1つの問題は、広範囲に数百のセンサーを実際に配備することは、時間と費用がかかることです。今日のこのテクノロジーの問題の1つは、このようなデバイスを何百、何千ものデバイスを広い領域に物理的に展開できることです。それは時間の無駄であり、高価です。

ワシントン大学の科学者たちは、自然に触発されたこの問題に直面しました。これらは、風を利用して種子を分散させる植物の一部です。彼らの研究結果は、3月中旬に有名な科学ウェブサイトNatureのページに掲載されました。

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そこで彼らは、最終的に地面に着く前にしばらくの間空中に浮かんでいるセンサーを備えた小さなデバイスを開発しました。センサーの重量はわずか30ミリグラムで、穏やかな風の場合、ドローンを落とした場所から最大100メートル移動できます。

センサーには最大4つのセンサーを含めることができ、地面に着陸した後、その上に配置されたミニチュアソーラーパネルから電力を引き出します。搭載されているすべての電子機器に電力を供給し、最大60メートルの距離で無線でデータを送信できます。

科学者が解決しなければならなかった最初の問題は、デバイスが可能な限り長く地面から自由に浮くことができるということでした。デバイスの形状が非常に重要であることがわかりました。科学者は、センサーをできるだけ長くホバリングさせて最大距離を飛行させるために何をすべきかを決定するために、数十の構造をテストしました。

そこで彼らは、この点で誰にも負けない単一の植物の種子を見ました。それはタンポポと呼ばれる有名なハーブ、特にこの植物の種子です。ミニチュアの毛が目立ち、長い間空中に浮かんでいます。そこで彼らは、固体リング構造の形で同様の要素をセンサーに装備しました。デバイスが風の中で移動する距離を測定するために、科学者は手動で(高層ビル)またはドローンを使用して、さまざまな高さからデバイスを落としました。

軽量性を確保するために、電子機器は重いバッテリーではなく、ソーラーパネルから電力を供給されます。ここで重要なのは、ソーラーパネルが垂直に配置されるようにセンサーが常に地面に着地することです。パネルを使用すると、日没後、センサーがオンにならず、データを送信できなくなります。しかし、翌朝太陽が昇ると、センサーは生きていて、データを再び送信できます。同時に、チームは、一晩でいくらかの電気を蓄えることができる特別なコンデンサーを含むように電子機器を設計しました。

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