Инженеры Массачусетского техинститута разработали нового летающего мини-робота

20 Декабрь 2021 10:55
Читать 7 минут

Команда робототехников из Массачусетского технологического института (MIT) разработала крошечного летающего робота с использованием искусственных мышц, известных также как приводы из диэлектрического эластомера (DEA). Робота можно использовать в поисково-спасательных операциях и сельском хозяйстве. Об этом сообщает портал TechXplore.com.


© Ren et al.

Отмечается, что новый робот значительно превзошёл многие микросистемы на основе приводов из диэлектрического эластомера. В частности, теперь устройство обладает повышенной выносливостью.

Исследователи подчёркивают, что в долгосрочной перспективе они планируют создать целый рой маленьких роботов, похожих на насекомых.

"Роботы смогут выполнять такие сложные задачи, как вспомогательное опыление и коллективные поисково-спасательные операции", — заявил Кевин Чен (Kevin Chen), представитель команды робототехников.

Работа над мини-роботами велась на протяжении трёх лет. Ранее исследователи представили микророботов, способных выполнять в воздухе акробатические движения и почти мгновенно восстанавливаться после столкновения с различными объектами. Однако несмотря на эти многообещающие результаты, для мягких приводов, лежащих в основе этих систем, требовалось высокое напряжение (2 кВ), что не позволяло роботам летать без внешнего источника питания.

"Мягкий привод должен работать при более низком напряжении. Так, основной целью нашего недавнего исследования было снижение рабочего напряжения мышечных приводов из диэлектрического эластомера", — объяснил Чен.


© Ren et al.

Приводы, лежащие в основе новой разработки, работают как пара мягких конденсаторов — когда к ним "прикладывается" напряжение, электростатическая сила сжимает исполнительные механизмы и заставляет их деформироваться, подобно тому, как сокращаются мышцы животных.

"Этот небольшой привод колеблется 400 раз в секунду, и его движение приводит в работу пару крыльев, которые и создают подъёмную силу и позволяют роботу летать. По сравнению с другими небольшими летающими роботами, наш обладает уникальным преимуществом: он надёжен и маневрен. Он может сталкиваться с препятствиями во время полёта и быстро восстанавливаться, он также способен совершать поворот на 360° за 0,16 секунды".

В итоге учёным удалось снизить управляющее напряжение приводов с 2 кВ до 500 В.

Исследователи считают, что их новая разработка может вдохновить других исследователей на создание сложных биомиметических роботов, способных сливаться с окружающей средой.

Больше новостей: