Vedci z MIT predstavili prelomovú technológiu inšpirované hmyzom. Miniatúrne lietajúce roboty, ktoré vážia menej ako kancelárska sponka a dokážu letieť stokrát dlhšie ako ich predchodcovia. Výskumníci dúfajú, že by mohli prispievať k opeľovaniu v prípade, ak hmyzu bude menej. O téme informoval portál ZMEScience.

Inšpirácia hmyzom

Vedci pri výrobe miniatúrnych robotov našli inšpiráciu v prírode. Konkrétne sa inšpirovali hmyzom, kvôli leteckej obratnosti. Autori štúdie vyzdvihli ich manévrovacie schopnosti počas letu, kedy im nerobí problém uhýbať pred predátormi, či pristáť na pohybujúcich objektoch.

Kľúčom tejto schopnosti je mávanie krídel, ktoré však bolo veľmi ťažké napodobniť. Krídla hmyzu sú veľmi flexibilné, pri mávaní sa zapájajú šľachy, ktoré sú odolné voči únave a tieto vlastnosti bežný materiál neponúka.

MIT

Nové lietajúce roboty inšpirované prírodou, disponujú so štyrmi krídlami, kým pri predchádzajúcich verziách ich bolo osem. Krídla sú prepojené sofistikovanými mechanizmami, ktoré umožňujú lepší prenos sily a vyššiu aerodynamiku. Zároveň znižuje vzduchové turbulencie a zvyšuje schopnosť robota udržať vo vzduchu.

„V porovnaní so starým robotom teraz dokážeme generovať riadiaci moment trikrát väčší ako predtým a práve preto môžeme vykonávať veľmi sofistikované a mimoriadne presné lety s vyhľadávaním cesty,“ uviedol Kevin Chen, hlavný autor dokumentu.

Kľúčom k pohybu sú tzv. mäkké aktuátory, teda zariadenia, ktoré premieňajú energiu na mechanický pohyb. Sú vyrobené z vrstiev elastických materiálov v kombinácií s uhlíkovými nanorúrkami, ktoré tvoria kompaktné valce. Aktuátory sa stláčajú a predlžujú, čím generujú energiu na mávanie krídel. Vďaka tejto technológií robotický hmyz dokáže lietať 1 000 sekúnd, teda približne 17 minút.

„Množstvo letu, ktoré sme demonštrovali v tomto článku, je pravdepodobne dlhšie ako celkové množstvo letu, ktoré naša oblasť dokázala doteraz nahromadiť s robotickým hmyzom. S vylepšenou životnosťou a presnosťou tohto robota sa približujeme k niektorým veľmi vzrušujúcim aplikáciám, ako je asistované opeľovanie,“ vyhlásil Chen.

Budúcnosť robotického hmyzu

Populácia opeľovačov ako sú motýle či včely sa každým rokom alarmujúco znižuje, pričom sú dôležitou súčasťou v udržovaní ekosystémov a sú nevyhnuté pre produkciu potravín. Vedci veria, že práve miniatúrne roboty by mohli v tomto probléme pomôcť a zaskočiť ako náhrada pri opeľovaní rastlín.

Ich využitie však nekončí len medzi kvetmi. V budúcnosti by mohli disponovať senzormi či AI, takže by mohli pomôcť pri monitorovaní životného prostredia, pomáhať s mapovaním ťažko dostupných terénov či zasahovať v oblastiach postihnutých katastrofou.

„Začlenenie senzorov, batérií a výpočtových schopností do tohto robota bude ústredným bodom v nasledujúcich troch až piatich rokoch,“ vyhlásil Chen.

Predchádzajúca verzia robota

Čítajte viac z kategórie: Ekológia