Американські інженери створили мініатюрного літаючого робота масою 0,66 грам, здатного здійснювати тривалий керований політ. Він оснащений чотирма парами крил, що приводяться в рух актуаторами, які скорочуються під впливом електричного поля, що і приводить крила в рух. Стаття про роботу опублікована в журналі.
Протягом останніх років різні групи інженерів розробляють мікророботів, які зазвичай мають масу менш грама. На поточному рівні розвитку технологій це технічно вкрай складне завдання, тому що в пристрої такої маси і розміру необхідно об'єднати руховий механізм, плату управління, джерело живлення або систему прийому енергії ззовні. Для розвитку необхідних компонентів DARPA торік оголосила окремий конкурс серед інженерів.
Якщо інженери беруться за розробку літаючого мікроробота, то це завдання стає ще складнішим, тому що при цьому виникає обмеження по масі, а також необхідність у більш швидких і легких актуаторах. Працюючі прототипи робопчел масою в кілька сотень міліграмів вже існують, причому в останніх розробках їх можливості значно зросли. Наприклад, нещодавно дві групи інженерів з Гарвардського і Вашингтонського університетів представили літаючих роботів на сонячних батареях, а також роботів (1,2), які отримують енергію через дріт, здатних при цьому здійснювати керований політ.
У всіх цих роботах використовуються п'єзоелектричні актуатори, які досить зручні завдяки низьким розміром і масі, але мають обмежену стійкість до ударів. А вона важлива, враховуючи, що поки такі роботи літають досить нестабільно. Тепер інженери під керівництвом Роберта Вуда (Robert Wood) з Гарвардського університету показали робопчелу, в якій застосовуються м'які діелектричні актуатори.
Інженери створили базовий елемент, що складається з одного циліндричного актуатора і двох крил у торцях. Вони закріплені одночасно до актуатора і до рами, тому при скороченні актуатора крила рухаються в один бік, а при розширенні - в інший. Актуатори складаються з діелектричного еластомера, який змінює свою форму під дією електричного поля. Під час експериментів актуатор працював при напрузі від 800 до 1400 вольт.
З таких базових елементів з двома крилами інженери зібрали кілька прототипів, у яких було від двох до восьми крил. Найбільший з них має вісім крил і масу 660 міліграм. Головна його особливість полягає в тому, що така кількість незалежно керованих елементів дозволяє роботу підтримувати своє положення і повертати.
Автори експериментально показали, що створені ними робопчели можуть стикатися зі стінами або іншими роботами без пошкодження крил та інших елементів. Крім того, вони здатні виявити зіткнення на ранній стадії, відстежуючи параметри роботи актуатора.
Існують вражаючі проекти і крокових мікророботів. Наприклад, минулого року Rolls-Royce представила проект мікророботів для діагностики та ремонту авіадвигунів зсередини. А через півроку американські інженери за підтримки компанії показали працюючий прототип мікроробота, якому вдалося пройтися в авіадвигуні в перевернутому положенні завдяки ногам, що прилипають до поверхні за допомогою електроадгезії.