На протяжении последних лет учёные и инженеры разрабатывают роботов весом менее грамма. Сегодня подобные разработки относятся к технически сложным: в миниатюрной аппарат нужно вместить двигательный механизм, плату управления, источник питания или систему приема энергии извне, и т.д. Если инженеры берутся за создание летающего микроробота, то задача усложняется. Однако потребность в таких устройствах растёт, одна из них – сокращение популяции пчёл. Потеря любых опылителей из-за глобального потепления стала серьёзной угрозой для биоразнообразия и производства продуктов питания.
В XXI веке на помощь специалистам пришли «умные» полимеры — макромолекулы, которые способны менять свою конфигурацию под действием тех или иных внешних стимулов, например, температуры, излучения, электромагнитных полей. Подобные соединения считаются особенно перспективными для создания миниатюрных гибких сенсоров и роботизированных систем.
В Университете Тампере (Финляндия) разработали мягких летающих роботов FAIRY на основе светочувствительных полимеров. В движение их приводит ветер, а управлять ими можно с помощью света. Искусственная фея имеет несколько биомиметических особенностей (биомиметика или биомимикрия – имитация моделей, систем и элементов природы с целью решения сложных человеческих проблем). Благодаря высокой пористости (0,95) и легкой (1,2 мг) структуре микроробот может легко парить в воздухе по направлению ветра. Более того, стабильная генерация отдельных вихревых колец позволяет путешествовать на большие расстояния. «Фея» может питаться и управляться источником света, например, лазерным лучом или светодиодом. Это означает, что свет можно использовать для изменения формы крошечной структуры, похожей на семена одуванчика. FAIRY может вручную адаптироваться к направлению и силе ветра, изменяя свою форму. Световой луч также можно использовать для управления взлётом и посадкой полимерной сборки.
Далее исследователи сосредоточатся на точной посадке «стаи» на нужное место, на поиск биоразлагаемого материала и на улучшении чувствительности материала, чтобы устройство могло работать при солнечном свете. В будущем миллионы искусственных микророботов, несущих пыльцу, смогут свободно рассеиваться естественными воздушными потоками, а затем направляться светом к конкретным участкам, ожидающих опыление. Это окажет огромное влияние на сельское хозяйство во всем мире, сообщает издание Android-Robot.
21.09 18:00 +24° | 21.09 21:00 +20° | 22.09 0:00 +19° | 22.09 3:00 +17° | 22.09 6:00 +16° | 22.09 9:00 +20° |