De Aqua_ray is een grote, op afstand bestuurbare rog. Nee, er zit geen klein propellertje achterin verstopt, deze rog beweegt zoals een echte rog: met op en neer gaande vinnen glijdt hij soepel en geruisloos door het water.
Na een analyse van diverse bewegingen door het water blijken roggen perfectionisten te zijn in het zweven onderwater. De op- en neergaande vinnen lijken op de vleugels van vogels, maar dan soepeler en trager. De beweging van de Aqua-ray zorgt voor een maximale voortstuwing bij een minimaal energieverbruik.
De bionische Aqua_ray is gebaseerd op de ‘Manta ray’, een grote roggensoort (foto: Festo)
Met water gevuld
De actuatoren in de vinnen zijn bionische vloeistof ‘spieren’ van Festo. Deze spier-actuatoren, bestaande uit een holle elastomeer slang met geïntegreerde aramidevezels, kunnen gevuld worden met water (zoals bij de Aqua_ray) of lucht. Hierbij wordt de diameter groter en de spier trekt gecontroleerd samen. Van deze ‘spieren’ zijn er drie in de lengte gegroepeerd aan elke zijkant van de Aqua_ray gemonteerd.
Sterk koord
De kracht van het samentrekken van de spieren wordt overgebracht via kunstmatige pezen (hoge sterkte Dyneema koord) naar spoelen en openingen in de vinnen en staartvin. De pezen kunnen maximaal 55 mm bewegen wat resulteert in een maximale ‘vin’ amplitude van 550 mm.
Droge ruimte
In het lijf van de Aqua_ray bevindt zich een droge ruimte van 41 cm bij 31 cm. Hierin zit alle elektronica, maar ook het hart van deze kunstmatige rog. Dit bestaat uit een compacte 24 V/10 Ah Torcman borstelloze motor die een 400 l waterhydrauliekpomp aandrijft voor de benodigde drukopbouw in de spier actuatoren. Verder zitten in deze ruimte diverse ventielen, slangen, twee microcomputers (10 MIPS bij 40 Mhz), vijf hoeksensoren, twee druksensoren en een potmeter. De totale massa van de Aqua_ray is zo’n 10 kg.
Soepel huidje
De buitenzijde van de Aqua_ray bestaat uit een driedimensionale vervormbare huid, gemaakt van polyamide met elastische eigenschappen. Als toepassing ziet Festo dat de Aqua_ray prima ingezet kan worden voor diverse soorten onderzoek onderwater, zonder de natuurlijke omgeving te verstoren. Denk hierbij aan de inspectie van pijpleidingen, kabels of de zeebodem zelf. Gezien het grote horizontale oppervlakte kan de Aqua_ray gemakkelijk voorzien worden van sonar of andere sensoren.
