Летающего робота научили получать энергию из лазерного луча

Летающего робота научили получать энергию из лазерного луча

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.

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.

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>