Se ha desarrollado un nuevo tipo de lanzador de dardos como una alternativa más segura y rentable a las armas de fuego o de aire comprimido para inyectar drogas o chips de rastreo a los animales.
Utilizando tecnología láser y de bobina electromagnética, el prototipo fue capaz de lanzar consistentemente un proyectil a un objetivo con suficiente energía cinética controlada para sugerir que podría dañar a los animales, dijo John Larko, autor principal del estudio. Por lo tanto, puede administrar medicamentos con éxito sin tanta cantidad. fuerza. e investigador científico en psiquiatría de la Facultad de Medicina de la Universidad Estatal de Ohio.
“Normalmente, si lanzas un proyectil sin ningún tipo de control, su velocidad inicial se reduce por la gravedad, la resistencia del aire y otros factores”, dijo LaRocco. “Podemos modular esa velocidad a lo largo de ciertas distancias para que llegue con la cantidad adecuada de energía cinética”.
Los biólogos y veterinarios utilizan muchos tipos de lanzadores de dardos, como los que utilizan aire comprimido para funcionar, para ayudar a capturar y tratar a las mascotas y la vida silvestre. Sin embargo, estas máquinas comunes conllevan cierto riesgo, ya que los dardos de la pistola de pluma suelen ser demasiado lentos para inyectar el objetivo o pueden perforar a un animal con demasiada fuerza, provocando lesiones o la muerte.
Pero en experimentos en los que probaron su lanzador disparándolo a un objetivo de madera de 1 a 8 metros de distancia, el equipo se sorprendió al descubrir que su lanzador podía controlar la velocidad del dardo tan bien que era solo una pequeña desviación de lo que los investigadores lo hicieron. Previsto, dijo LaRocco.
La energía total del dardo es comparable a la de un dardo Nerf y no a la de un arma de fuego o de aire comprimido.
“Este es un nuevo sistema de control capaz de proporcionar resultados de control mecánico consistentes”, dijo. “No es algo que esperábamos ver con los materiales utilizados, por lo que superó nuestras expectativas”.
El estudio fue publicado recientemente en la revista Tecnologías.
El prototipo consistía en una pistola de una sola etapa con un dardo blando. El líder calculó la distancia al objetivo y un controlador de voltaje determinó la velocidad apropiada del dardo.
John Simons, coautor del estudio y estudiante universitario en ingeniería eléctrica e informática, señaló que lo más valioso en futuras aplicaciones del sistema será su capacidad para mejorar las tecnologías de fabricación y los controles de máquinas existentes.
“Hemos creado un tipo de esquema de control mecánico y electrónico muy accesible que puede entregarse con alta consistencia a bajo costo”, afirmó. “El beneficio es que si tienes sistemas de control más precisos en tus máquinas que son mucho más baratos, eso dará como resultado piezas más precisas a un costo menor directamente para el consumidor”.
Y debido a que una gran parte de las piezas del prototipo fueron impresas en 3D o fabricadas con componentes comerciales, su dispositivo es algo que otros investigadores pueden reproducir fácilmente, dijo Qudsia Tahmina, otro coautor del estudio y profesor asociado de ingeniería eléctrica. Ingeniería Informática.
“Con el objetivo de reducir los riesgos asociados con la disponibilidad de materiales y brindar una opción de bajo costo para las personas interesadas en realizar investigaciones en esta área, este trabajo pone en práctica los problemas de la cadena de suministro del mundo real”, dijo.
Si bien la precisión del diseño actual es notable, con cambios iterativos como mejorar los sensores del sistema y hacer que sus dardos se muevan a velocidades más complejas, el equipo espera que sus mejoras continuas, junto con su mayor disponibilidad comercial, marquen el comienzo de la industrialización. una nueva era de la ingeniería mecánica. .
“Los comentarios de la comunidad de investigación que utilizará esta metodología pueden permitirnos adaptar el proyecto a algo que esté un poco más cerca del objetivo”, dijo Simons. Un paso futuro será probar el prototipo en animales vivos, dijeron los investigadores.
