• Eugene Borisov

Ученые создали самого маленького робота в мире на метаноле

Пост обновлен авг. 31

Дата и время публикации: 21.08.2020 12:20

Ученые создают крошечных роботов для исследования областей, которые недоступны или слишком опасны для человека. Но создать робота такого размера, да еще и способного перемещаться в пространстве, - задача очень сложная.

Ученые из Университета Южной Калифорнии все же смогли создать робота “RoBeetle” весом всего 88 мг, который использует метанол для перемещений. Крошечный робот-жук может ползти, взбираться по наклонным поверхностям, переносить грузы на своей спине в течение двух часов.

Длина робота всего 15 мм, и это самый легкий и самый маленький автономный робот из когда-либо созданных.

Робот умеет перемещаться по гладким и шершавым поверхностям, взбираться по наклонным поверхностям, работает за счет метанола

«Мы хотели создать робота, размеры и вес которого сравнимы с размерами и весом реальных насекомых», - говорит один из разработчиков.

Основная проблема создания роботов в том, что для перемещения им нужны моторы, которые делают их громоздкими и требуют электричества, а значит, необходимы аккумуляторы. Но даже самые маленькие аккумуляторы имеют вес в 10-20 раз больше, чем жук-скакун, на которого ориентировались разработчики при создании своего робота.

Для решения этой проблемы ученые создали систему искусственных мускулов, основанную на жидком топливе – метаноле, которая позволяет запасать в 10 раз больше энергии, чем аккумуляторы той же массы.

Эти «мускулы» сделаны из нитиноловых проводников (нитинол – соединение никеля и титана), которые сжимаются по длине при нагреве, в отличие от других металлов, которые при нагреве расширяются.

Также ученые покрыли нитиноловые проводники платиновым порошком, который играет роль катализатора для возгорания паров метанола. Когда пары метанола загораются, проводники сжимаются, микроклапаны останавливают дальнейшее возгорание. При остывании проводники расширяются, открывая клапаны, и процесс повторяется до тех пор, пока не закончится топливо.

Расширение и сжатие искусственных мускулов робота-жука связана с передними лапами робота, что позволяет ему ползти.

Ученые протестировали свою разработку на различных плоских и наклонных поверхностях, сделанных из гладкого стекла или шершавой ткани.

Робот может перевозить нагрузку в 2,6 раз больше его собственного веса в течение двух часов при полной заправке бака.

В будущем, микроботов можно будет использовать для различных применений, включая поисково-спасательные миссии, исследование сети трубопроводов или подземных структур зданий. Также робот может использоваться для искусственного опыления и контроля за окружающей средой.

Подписаться на новости SCDAILY