Учёные создали самого маленького в мире беспроводного летающего робота
Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли разработали микроскопического робота, способного летать без проводов и внешних источников питания. Устройство, вдохновлённое полётом шмеля, может стать прототипом для будущих дронов, выполняющих задачи от опыления растений до исследования труднодоступных пространств.
Рекордно компактный дизайн
Робот, созданный командой профессора Ливэя Линя, имеет ширину всего 9,4 миллиметра и весит 21 миллиграмм, что делает его самым маленьким автономным летающим устройством в мире. Чтобы добиться таких размеров, инженеры отказались от встроенной электроники — вместо этого робот управляется с помощью внешнего магнитного поля.
Корпус устройства напечатан на 3D-принтере из полимера и включает четырёхлопастный пропеллер для создания подъёмной силы, балансировочное кольцо для стабилизации полёта за счёт гироскопического эффекта, а также магнитный модуль с двумя неодимовыми магнитами диаметром 1 миллиметр и толщиной 0,5 миллиметра, закреплёнными в центральном кольце и отвечающими за движение пропеллера.
Принцип работы
Робот не имеет собственного источника энергии — вместо этого он использует переменное магнитное поле, генерируемое внешним устройством. Магниты в его конструкции одновременно притягиваются и отталкиваются от этого поля, заставляя пропеллер вращаться.
Управление осуществляется за счёт изменения параметров магнитного поля. Увеличение или уменьшение силы поля регулирует высоту полёта, а изменение напряжённости по горизонтали позволяет двигаться вперёд, назад или в стороны.
Благодаря этой системе робот способен парить на месте, перемещаться в любом направлении и точно достигать заданных точек.
Перспективы применения
Учёные видят потенциал технологии в различных областях, включая сельское хозяйство, где такие устройства могли бы автономно опылять растения, поисково-спасательные операции для обследования завалов и узких пространств, а также медицину — например, для доставки лекарств внутри организма.
Дальнейшие планы
Сейчас команда работает над улучшением стабильности полёта, планируя добавить датчики для коррекции порывов ветра. Параллельно идёт работа над уменьшением размеров робота, что позволит использовать более слабые магнитные поля и снизить энергопотребление.
Исследование опубликовано в журнале .