Четирикракият микроробот RoBeetle се задвижва от енергията на метанола(снимка: YouTube

Четирикракият микроробот RoBeetle се задвижва от силата на метанола
(снимка: YouTube / Science Robotics/University of Southern California)

Изследователи от Университета на Южна Калифорния в Лос Анджелис са създали четирикрак робот-бръмбар, наименуван RoBeetle, който разчита на резервоарче с метанол вместо на батерия. Енергията от течното гориво се употребява за задвижване, без да се преобразува в електричество.

Захранването с сила е едно от най-сериозните ограничавания за роботите. Обикновено се употребява батерия, защото няма доста други варианти. Батериите обаче са известни с ниската си енергийна компактност и колкото по-малък е роботът, толкоз по-проблематично става зареждането. В допълнение, нужни са преобразуватели, които трансформират силата, съхранявана в батерията, в потребна работа, което също е проблем за дребните роботи.

Корпусът на RoBeetle съставлява контейнер за гориво с квадратна форма, който може да се изпълни с метанол благодарение на спринцовка. Задната двойка крайници е закрепена, до момента в който предният чифт е на пружина и прикован към трансмисия, която движи краката по едно и също време.

RoBeetle се отличава с „ неестествен мускул ”, който се загрява посредством каталитично окисляване на метаноловите пари, постъпващи през дупки в преносимата клапа. Всъщност това е тънка никело-титанова сплав, покрита със пласт платина, която работи като катализатор. Разширявайки се, „ мускулът ” движи предните крайници и затваря клапата. При неявяване на метанолови пари, реакцията стопира, жицата се охлажда и свива. Това отваря клапата и цикълът се повтаря.



Роботът тежи 88 мг и развива оптималната скорост 0,76 мм/с, като едно пълнене е задоволително за 155 минути придвижване. Между другото, съществуването на слаб вятър форсира придвижването, способствайки реакциите.

Полезният товар на RoBeetle може да доближи 230 мг, което е изцяло задоволително, да речем, за пасивни датчици. Но все още роботът няма практическа изгода, защото се движи непрестанно, до момента в който резервоарът за гориво се изпразни, и то единствено напред. Освен това, макар доста високата характерна сила на метанола, това е извънредно неефикасен метод за зареждане – едвам 0,48%.

RoBeetle обаче ясно показва алтернативата за зареждане на дребни роботи. Факт е, че най-леката батерия на пазара, способна да обезпечи задоволително сила за загряване на задвижващия механизъм, тежи към 800 мг, което е с порядък повече от RoBeetle. От тази позиция успеваемостта на роботчето в действителност е много висока.