Selvdrevne smartklokker for kyr, hvordan honningbier takler topologiske defekter PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Selvdrevne smartklokker for kyr, hvordan honningbier takler topologiske defekter

Bovint kraftsenter: forskere i Kina er utviklet en selvdrevet "smartklokke" for kyr. (Med tillatelse: iStock/Gerard-Koudenburg)

Er du en av dem som sporer alle aktivitetene deres med en smartklokke for å sikre at de får nok mosjon. Jeg er borderline obsessive på den måten og kuer kan være neste – hvis forskere ved Southwest Jiaotong University i Kina får viljen sin. Zutao Zhang og kollegene har utviklet en bærbar smartenhet for kyr som høster kinetisk energi fra skapningenes minste bevegelser. Dette konverteres til elektrisk energi som er lagret i et batteri, som driver "smart ranch technology"-sensorer.

Ifølge Zhang inkluderer informasjon som kan samles inn av sensorene oksygenkonsentrasjon, lufttemperatur og fuktighet, treningsmengde og mer. Data vil bli lastet opp fra feltet av 5G-nettverk og kan forbedre verdens matsystemer, sier forskerne.

Zhang sier at energigenereringssystemet også er testet på mennesker, og en lett joggetur var nok til å kjøre en temperatursensor.

"Kinetisk energi er overalt i miljøet - blader som svaier i vinden, bevegelse av mennesker og dyr, bølgebølger, jordens rotasjon - disse fenomenene inneholder alle mye kinetisk energi," sier Zhang, "Vi burde ikke la denne energien gå til spille."

Forskningen er beskrevet i iScience.

Topologiske bikuber

Fra kyr til bier, forskere i USA har undersøkt hvordan honningbier endrer strukturen til bikakene sine for å passe dem inn i hulrom og andre begrensede områder. Nominelt har honningkaker et sekskantet gitter. Imidlertid er de ofte bygget innenfor lukkede rom med geometriske begrensninger. Bier tilpasser seg disse begrensningene ved å introdusere ikke-regelmessige sekskanter og topologiske defekter til bikakene deres.

For å forstå hvordan bier gjør dette, har Francisco López Jiménez og Orit Peleg fra University of Colorado og kolleger brukt 3D-utskrift for å lage en samling "startrammer" som inneholder spesifikke geometriske frustrasjoner for bikakebyggende bier.

Teamet sier at det fant "klare bevis" på at bier bruker visse tilbakevendende mønstre som svar på spesifikke frustrasjoner. De modellerte og replikerte også bienes strategi ved å bruke en simulert utglødningsprosess. Fordi honeycomb-gitter forekommer andre steder i naturen, spesielt i grafen, håper teamet at studien deres kan kaste lys over et bredt spekter av strukturer og materialer.

Forskningen deres er beskrevet i Proceedings of National Academy of Sciences .

Tidstempel:

Mer fra Fysikkens verden