Летающего робота научили получать энергию из лазерного луча

Друзья, с момента основания проекта прошло уже 20 лет и мы рады сообщать вам, что сайт, наконец, переехали на новую платформу.

Какое-то время продолжим трудится на общее благо по адресу https://n-n-n.ru.
На новой платформе мы уделили особое внимание удобству поиска материалов.
Особенно рекомендуем познакомиться с работой рубрикатора.

Спасибо, ждём вас на N-N-N.ru

Американские инженеры создали миниатюрного летающего робота, который получает энергию для полета из солнечной панели, освещаемой лазерным лучом. Благодаря этому он может летать без собственного источника энергии, сообщает IEEE Spectrum.

Обычно в качестве небольших летательных аппаратов рассматривают дроны, но, если стоящая перед аппаратом задача не заключается в перевозе грузов, даже типичный дрон может быть избыточно большим, тяжелым и дорогим. В качестве альтернативы дронам некоторые инженеры разрабатывают миниатюрных роботов массой менее грамма. Большого прогресса в этой области достигли инженеры из Гарвардского университета, разрабатывающие таких летающих роботов на протяжении нескольких лет. Они создали несколько вариантов робопчел, способных летать, прилипать к листьям, нырять и плавать под водой, а также выныривать из воды с помощью управляемого взрыва. Но у всех этих разработок есть недостаток, препятствующий их использованию — они получают питание по проводу, а создать для них достаточно мощный, емкий, а главное легкий источник питания пока сложно.

University of Washington

Инженеры под руководством Сойера Фуллера (Sawyer Fuller) из Вашингтонского университета создали похожего миниатюрного летающего робота, который не нуждается в проводах или аккумуляторе. На корпусе робота установлено два крыла, приводимые в движение пьезоэлектрическим актуатором. Для того, чтобы робот мог летать автономно инженеры установили над ним небольшую солнечную панель мощностью 250 милливатт. Поскольку она выдает ток с напряжением 7 вольт, а актуатору нужно напряжение 240 вольт, разработчикам пришлось создать миниатюрный повышающий преобразователь. Он и микроконтроллер для управления актуатором расположены на микросхеме в центре робота. Несмотря на то, что робот состоит из множества компонентов, создателям удалось сделать его крайне легким — 190 миллиграммов.

На демонстрационном ролике робот получает питание от лазерного луча. Поскольку пока инженеры не разработали систему нацеливания луча на солнечную панель, вскоре после взлета робот перестает получать питание и падает. Также пока что ограничено и расстояние передачи энергии. Во время испытаний разработчикам удалось поднять робота в воздух с помощью лазерного излучателя, расположенного в 1,2 метра от робота. В будущем они планируют увеличить это расстояние до десятков метров и разработать систему нацеливания луча на солнечную панель.

Системы беспроводной передачи энергии разрабатываются и для более крупных летательных аппаратов. Например, инженеры из NASA провели несколько испытаний беспилотных летательных аппаратов, получающих энергию для двигателей с помощью мощного наземного лазера. А «Роскосмос» работает над созданием системы лазерной передачи энергии в космосе. Предполагается, что она позволит большим аппаратам-заправщикам передавать энергию другим спутникам. В 2016 году ранний прототип системы прошел наземные испытания, во время которых излучатель передал энергию на расстояние полутора километров.

Автор: Григорий Копиев

Пожалуйста, оцените статью:
Пока нет голосов
Источник(и):

nplus1.ru