Технології

Продемонстровано мікроскопічний робот на спирті (відео)

Штучні м’язи крихітного RoBeetle живляться горінням метанолу, дозволяючи йому працювати в рази довше будь-якого аналога на електриці.

©ASML, USC Viterbi

Незважаючи на всю зручність електрохімічних батарей, вони залишаються далеко не настільки вигідними накопичувачами енергії, як звичайне рідке паливо. Їх недоліки особливо помітні на малих масштабах, через що мікроскопічні (масою менше грама) роботи часто залишаються прив’язані «до мережі» тонким проводом або змушені обмежуватися вкрай коротким часом роботи.

Але ось питома енергія звичайного метанолу (20 МДж / кг) залишається приблизно на порядок вище, ніж у найдосконаліших акумуляторів (1,8 МДж / кг). Тому інженери з Університету Південної Каліфорнії вирішили спроєктувати мініатюрного робота RoBeetle, що приводиться в рух згорянням метанолу і здатного до куди більш тривалої автономної роботи, ніж чисто «електричні» аналоги. Про це Сюфень Ян (Xiufeng Yang) і його колеги повідомляють в статті, опублікованій в журналі Science Robotics.

© ScienceNews, USC Viterbi

Автори спроєктували штучні «м’язи», які скорочуються, використовуючи метанол. Їх основу складають тонкі дроти нітінолу — нікель-титанового сплаву з пам’яттю форми: виготовлені з нього деталі можна деформувати, однак при нагріванні вони повернуться до колишнього вигляду. На ці нитки напилили платиновий каталізатор, на якому відбувається згорання парів метанолу. Його тепло і змушує нітінолові «ніжки» робота скорочуватися, щоб знову «розслабитися» при охолодженні.

Розробники продемонстрували, що, незважаючи на свої крихітні розміри, RoBeetle здатний справлятися з поверхнями різної текстури — від бетону до гладкого скла і м’якої подушки. При власній вазі всього 88 міліграмів робот може тягнути об’єкти в 2,6 рази важче, а установка додаткового «паливного бака» на 95 міліграмів метанолу забезпечує його автономною роботою протягом майже двох годин. Автори запевняють, що якщо аналогічна система використовувала б батарею, вона пропрацювала б не більше декількох секунд.

Натхнення: naked-science.ru

Кнопка «Наверх»