У великих роботів начебто SpotMini від Boston Dynamics, як правило, немає особливих проблем з живленням від акумуляторів. Завдяки великим розмірам в них можна встановити об’ємні джерела живлення, але на крихітних роботів-комах помістити їх неможливо. Це і є головним мінусом мініатюрних механізмів, хоча вони можуть бути корисні для непомітної розвідки територій та виконання інших завдань, з якими не впораються великі роботи. Однак китайським вченим нещодавно вдалося створити механізм, який змахує крилами під впливом сонячного світла. Виходить, що оснащені такими крилами роботи-комахи можуть працювати без акумуляторів — головне, щоб світило сонце.
Завдяки новим крил, роботи-комахи зможуть працювати хоч цілий день
Про новий винахід китайських вчених було розказано в науковому журналі ACS Applied Materials & Interfaces. Творцями нового виду крил для крихітних роботів є професори Ніньгуй Юань і Цзяньнін Дін. Свою розробку вони назвали Flexible Bio-Butterfly Wing (FBBW), що можна перевести як «гнучкі крила метелика». Дослідники спочатку розуміли, що головним недоліком маленьких роботів, здатних літати, є недовгий час їх роботи через занадто крихітні джерела живлення. У спробах створити технологію, що дозволяє таким роботам працювати без акумуляторів, вони знайшли дуже оригінальне рішення проблеми.
Створені крила, які згинаються і розгинаються під впливом сонця
Роботи без акумуляторів
Винайдені китайськими інженерами крила створені з полімерної плівки, верхня частина якої вкрита маленькими металевими кристалами. Під впливом сонячного світла частинки з металу розігрівають полімерну плівку і змушують її розширюватися. Згодом крило скручується і верхня частина з металевими частинками виявляється в тіні і матеріал практично моментально остигає. Коли температура падає, крило приймає початкову форму, знову дозволяючи сонячному світлу нагріти поверхню і спровокувати новий помах крил.
Як видно, технологія проста і по-своєму геніальна. Змінюючи параметри крил, інженери змогли досягти частоти помахів, що дорівнює 4,5 Гц. Це більше, ніж частота помахів цих метеликів. За словами дослідників, за допомогою цих крил вже зараз можна створити невелику плавучу машину і генератор, який виробляє електрику з помахів «сонячних крил». Як виглядає робота цих пристроїв, показано на відеоролику нижче.
На жаль, на даний момент оснащеного новими крилами робота-комахи не існує. Але швидше за все, в недалекому майбутньому вони будуть використовуватися саме для створення таких механізмів. Виробництвом роботів такого виду займається компанія Fest. Серед їх інженерних робіт як раз є роботи-метелика, яким такі крила як раз не завадили б.
Але у «сонячних крил», зрозуміло, є і недоліки. Наприклад, оснащені ними роботи не зможуть працювати в дощових умовах, в тумані і вночі. Але вчені запевняють, що змусити їх рухатися можна і за допомогою імітованого сонячного світла. Адже головне для їх роботи — це не саме сонячне світло, а теплі промені, які падають під певним кутом.
Натхнення: hi-news.ru