Робот — насекомое на лазерном луче

робот насекомое на лазерном луче

Инженерами Вашингтонского университета создан первый робот насекомое на лазерном луче.  Использование энергии лазера позволило роботу взлетать самостоятельно.

Миниатюрные роботы, размером с пчелу или муху, давно интересуют ученых, стремящихся к созданию компактных автономных устройств.  Хайфак уже писал о подобных разработках, финансируемых военными моряками США.

Но, несмотря на продвинутость в разработках систем управления, главной проблемой насекомоподобных летающих роботов остается автономность. Для того, чтобы поднять в воздух  сверхлегкую конструкцию с системой управления, пропеллеры традиционных беспилотников неприменимы.

Единственно правильное средство для полета подсказывает сама природа – это крылья. Но даже сверхлегкие крылья оказываются бессильными, если к ним не поступает энергия извне. Автономные источники питания оказываются слишком тяжелыми, поэтому все существующие до сих пор прототипы летающих роботов-насекомых были привязаны к источнику энергии проводами.

Похоже, что решение проблемы нашли инженеры Университета Вашингтона, используя лазерный луч для питания автономного робота. Невидимый лазерный луч направляется на фотоэлектрическую ячейку, которая преобразует свет в электрическую энергию, достаточную для взлета миниатюрного робота.

Ученым пришлось добавить также в схему преобразователь напряжения и микроконтроллер для управления крыльями. Микроконтроллер посылает импульсы к крыльям, точно так же, как это делает муха или пчела,  — ускоряя движения при взлете и замедляя при посадке.

 

Такой способ передачи энергии не идеален: стоит лазерному лучу потерять фотоэлемент, как робот лишается энергии и приземляется. Однако работы продолжаются, и беспроводной способ передачи энергии будет развиваться.

В перспективе возможен вариант, когда роботы-насекомые будут получать энергию не от лазерных лучей, а от источников радиосигналов, тем более, что околоземное пространство просто насыщено такими сигналами уже в настоящее время.

Миниатюрные летающие роботы размером с насекомое наверняка найдут широкое применение не только в военных целях, но для вполне мирных занятий. Например, рои таких роботов могут обнаруживать утечки тепла или метана, обследовать поля, собирать информацию с больших площадей.

Роботы- насекомые могут быть достаточно дешевыми и проникать в такие места, куда нет доступа ни людям, ни крупным беспилотным аппаратам. Поэтому неуклюжие сегодня образцы в недалеком будущем могут превратиться в изящных, легких и надежных помощников человека.