Ученые сделали крошечного робота в форме насекомого с удаленной зарядкой

Исследователи из Центральной научно-исследовательской лаборатории Toyota создали летающего робота размером с насекомое.

Новый робот может махать крыльями и работать за счет беспроводной радиочастотной технологии.

Небольшие беспилотные летательные аппараты, как правило, имеют очень ограниченное время работы из-за того, что их надо подзаряжать. Цель нашего недавнего исследования состояла в том, чтобы преодолеть это ограничение. Сейчас эту проблему решают с помощью бесконтактного источника питания с использованием электромагнитных волн, но было неизвестно, можно ли его применить к небольшим летающим роботам.

Такаши Одзаки, автор исследования

Основная цель новой работы состояла в том, чтобы запустить летающего робота размером с насекомое и использовать при этом бесконтактную технологию беспроводной зарядки. Робот, созданный исследователями, состоит из колеблющегося пьезоэлектрического привода, который питается от дипольной антенны с частотой 5 ГГц.

Одна из ключевых особенностей нашего робота — это высокоэффективное управление взмахами, это получилось благодаря использованию мощного монокристаллического пьезоэлектрического материала. Эта конструкция обеспечивает эффективность по соотношению мощности и веса, которую можно сравнить с полетом живых насекомых.

Такаши Одзаки, автор исследования         

Ключевой проблемой, с которой сталкиваются инженеры, пытающиеся создать миниатюрных роботов, — это тепловой разгон, который вызывает потери мощности. Чтобы преодолеть эту проблему, Одзаки и его коллеги оптимизировали схему своего робота так, что компоненты, выделяющие тепло, не расположены близко друг к другу или рядом друг с другом.

Кроме того, исследователи использовали радиочастотный приемник мощности с плотностью мощности по весу, которая значительно выше, чем у готовых литий-полимерных батарей с аналогичной массой. Это значительно повысило эффективность робота и время его работы.

Чтобы оценить эффективность своей конструкции, авторы провели серию экспериментов. Они смогли заставить робота плавно взлететь: для этого ему не потребовались батарейки или специальные провода. 

Разработка весит всего 1,8 г. Авторы отмечают, что робот примерно в 25 раз легче других аналогичных конструкций с радиочастотным питанием. По словам разработчиков, его можно использовать для выполнения сложных задач, связанных с проникновением в трещины, трубы или другие недоступные места.

Читать далее

Зонд Mars Express «пообщался» с китайским ровером на Красной планете

Исследование из Китая: штамм омикрон обходит защиту от вакцинации и перенесенного COVID-19

Посмотрите на рыбу с прозрачным лбом: ее мозг и глаза видно сквозь голову

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Спутники устроили искусственное затмение для изучения короны Солнца
Космос
На Кузбассе обнаружили останки флоры и фауны эпохи динозавров
Наука
Кудиты вместо кубитов: физики написали инструкцию для создания кудитных квантовых процессоров
Новости
Астрономы нашли «потерянную» половину материи во Вселенной
Космос
Микробы оказались каннибалами: голодные бактерии поедают соседей, чтобы выжить
Наука
Математики прочитают открытые лекции по оптимизации в Университете Иннополис
Иннополис
Solar Orbiter впервые сфотографировал полярную область на Солнце
Космос
Физики смоделировали «создание света из ничего» в вакууме
Наука
«Уэбб» рассмотрел ледяной мир на странной орбите вблизи Солнечной системы
Космос
В Китае человеческие сердца впервые вырастили в эмбрионах свиней
Наука
Астрономы наблюдали рождение гигантского Юпитера в 430 световых годах от Земли
Космос
Toyota откроет первый в мире «город роботов» у подножия горы Фудзи
Новости
Найден способ экспоненциально повысить точность квантовых часов
Наука
Найдено крупнейшее облако заряженных частиц: оно в 20 раз больше Млечного Пути
Космос
Роботов научили определять местоположение людей на слух
Новости
Физики установили новый мировой рекорд точности работы кубита
Наука
Ученые восстановили пути миграции неандертальцев из Европы в Сибирь
Наука
В Китае создали ИИ для проектирования чипов: он справился за несколько дней
Новости
Четыре спутника НАСА наблюдали гигантский выброс плазмы на Солнце
Космос
Математики МГУ описали движение веществ в организме человека
Наука