В США создали крошечного робота-насекомое с самым продолжительным полётом

Учёные-экологи сообщают о проблемах с насекомыми-опылителями, вплоть до их массового исчезновения на Земле. Для человеческой цивилизации это может обернуться катастрофой, поскольку сельское хозяйство не может функционировать без опыления растений насекомыми. В качестве возможного решения ведутся разработки крошечных роботов-насекомых. Такие устройства могли бы без устали опылять растения, заменяя настоящих пчёл и бабочек. Прототип одного из таких роботов представили в США.

Источник изображения: MIT

О значительном прогрессе в разработке роботов-насекомых сообщили учёные из Массачусетского технологического института (MIT). Ранее они создали робота с восемью крыльями, состоящего из четырёх одинаковых блоков. Творчески переосмыслив эту разработку и устранив её недостатки, например, помехи от встречных воздушных потоков, создаваемых четырьмя парами крыльев, инженеры разработали новый, более компактный вариант робота. Он оснащён всего четырьмя крыльями, каждое из которых расположено на своей стороне четырёхугольного шасси.

Модифицированный робот смог продержаться в воздухе в 100 раз дольше, чем предыдущая версия, — 1000 секунд. Вдохновлённые этим успехом разработчики поставили цель достичь полёта длительностью 10 000 секунд, то есть почти 3 часа. Однако здесь остаётся некоторая недосказанность. Двигатели маховых крыльев робота питались дистанционно через тонкий провод, и полёт завершился не из-за разрядки батарей, а по другой причине. Возможно, вышли из строя приводы, но в пресс-релизе MIT этот момент не уточняется.

Каждое из четырёх крыльев приводится в движение собственным приводом с шатуном. Такая конструкция оказалась значительно надёжнее предыдущей и подтвердила способность робота к стабильному поведению в воздухе, а также к манёврам. Например, созданный прототип легко выполняет двойное сальто в воздухе, не падая на землю. Кроме того, предложенная конструкция оставляет место внутри шасси для электроники и аккумуляторов, что станет следующим этапом в разработке автономных роботов-насекомых.

Привод каждого крыла представляет собой эластомер, зажатый между двумя электродами из углеродных нанотрубок, свёрнутый в цилиндр. Под воздействием электрических импульсов эластомер удлиняется и сужается, заставляя крылья совершать маховые движения. Новая конструкция, обладающая повышенной надёжностью, с улучшенными шарнирами позволила втрое увеличить передаваемый крыльям момент. Благодаря этому робот смог выполнять сложные движения в воздухе. Например, он пролетел по траектории, мгновенные снимки которой сформировали надпись «MIT» в воздухе. Хотя до настоящих насекомых ещё далеко, достигнутый прогресс впечатляет. Ниже на видео робот предыдущей разработки.