Робот муха создан инженерами механиками Вашингтона

Робот муха создан инженерами механиками Вашингтона

Летающим роботам, по размерам близким к насекомым, достаточно легко справляться с трудоёмкими задачами. Например, проводить исследования роста урожая на больших плантациях или обнаруживать утечки газа на длинных магистралях. Мелкие роботы предпочтительно оснащать небольшими крыльями, вместо того, чтобы использовать пропеллеры-винты, как на вертолётах. Малоразмерные роботы выгодны в разном плане. С точки зрения дешевизны постройки и эксплуатации, легкого доступа в труднодоступные места, куда невозможно направить большие беспилотные летательные аппараты.

Перспективы мини летательных аппаратов

До недавнего времени мелкие летающие роботы оставались на стадии проектов. Можно сказать, были накрепко привязаны к земле. Электроника, необходимая для питания и управления такими устройствами, слишком тяжела для миниатюрных роботов.

И вот инженеры Университета Вашингтона впервые разработали конструкцию и оснастили электроникой, которая позволяет первому-роботу насекомому «RoboFly» самостоятельное двигать крыльями.

Это пока что малая часть перспективного производства летающих микро роботов, но это гигантский шаг в рамках технологии. Изобретатели готовы представить своё детище на конференции международного масштаба, посвящённой робототехнике и автоматизации.

Созданный аппарат «RoboFly» лишь немногим тяжелее зубочистки и питается от лазерного луча. Он использует крошечные бортовые электронные цепи, которые преобразуют энергию лазера в электрическую энергию, необходимую для работы крыльев.

До сих пор концепция беспроводных летающих роботов размером с насекомое виделась научной фантастикой. В учёной среде существовали глубокие сомнения насчёт перспективы когда-нибудь заставить роботов работать без проводов. Между тем новый беспроводный аппарат «RoboFly» сводит к нулю все сомнения.

Инженерный вызов — это взмах крыльев. Взмах крыла требует мощных сильных процессов. Соответственно, источник питания и регулятор движения крыльев видятся слишком большими и громоздкими.

Предыдущая конструкция робота-насекомого была построена с учётом управления машины через «поводок». То есть робот получал питание и контроль через провода непосредственно от центра управления земли.

Новая идея конструктивного плана

Особенность летающих роботов заключается именно в том, что эти машины должны уметь работать самостоятельно. Инженеры решили использовать узкий невидимый лазерный луч в качестве источника питания автономной машины.

Лазерный луч направляется на фотогальванический элемент, который прикреплен над корпусом «RoboFly». Энергия лазерного луча преобразуется на фотогальваническом элементе в электричество. Полученным электричеством питаются системы конструкции.

Функцию контроля движения крыльев инженеры построили добавлением микроконтроллера. Как отметил один из разработчиков:

Контроллер посылает импульсные напряжения для формирования волн движения. Таким способом воспроизводится порхание крыльев реального насекомого.

Например, откидывание крыльев вперёд достигается серией электронных импульсов быстрой последовательности.

На границе взмаха импульсы замедляются, а затем выполняется аналогичная операция в обратном направлении. Так удаётся получить плавную амплитуду откидывания крыла в разных направлениях.

Пока что летательный мини аппарат «RoboFly» способен только невысоко взлетать и приземляться. Как только фотовольтайческий элемент уходит из прямой видимости лазера, робот теряет силы и устремляется к земле.

Между тем команда инженеров разработчиков надеется на скорое совершенствование системы управления. Тогда робот «RoboFly» сможет парить в воздухе бесконечно и летать, куда вздумается.


По материалам: UW


Добавить комментарий

Внимание: Спам не пройдёт. Работает фильтрация комментариев. *