پرواز ربات حشره بدون باتری

به گزارش گروه فضای مجازی خبرگزاری صدا و سیما‏‏‏، این ربات پرنده جدیدترین دستاورد محققان شرکت تویوتا محسوب می‌شود که با سیستم بسیار پیشرفته خود در پرواز، می‌تواند همانند یک حشره واقعی روی هوا پرواز کند. این یک ربات بسیار چابک با وزن ۱.۸ گرمی خود به اندازه یک حشره بالدار است و می‌تواند به راحتی در هوا پرواز کند.

پیش از این نیز در سال ۲۰۱۸ محققان موفق به توسعه یک ربات مینیاتوری جدید مشابه مگس شدند که وجود باتری‌های سنگین وزن، زمان پرواز آن را محدود کرده است.

اما اکنون مهندسان توانسته‌اند رباتی به اندازه حشره با بال‌های تکان‌دهنده بسازند که می‌تواند بدون استفاده از باتری و فقط با انتقال بی‌سیم انرژی از طریق امواج الکترومغناطیسی پرواز کند. وزن کل این دستگاه تنها ۱.۸ گرم است و سبک‌ترین پرنده جهان محسوب می‌شود.

ربات جدید از یک محرک پیزوالکتریک نوسانی تشکیل شده است و با یک آنتن دوقطبی ۵ گیگاهرتز تغذیه می‌شود. یکی از ویژگی‌های کلیدی این ربات بال زدن بسیار کارآمد است که با استفاده از مواد پیزوالکتریک تک کریستالی قدرتمند و آرایشی مانند دو بال روبه‌روی یکدیگر که دو دستی کف می‌زنند، طراحی شده است.

یکی از مشکلاتی که مهندسان هنگام ساخت ربات‌های مینیاتوری با آن مواجه می‌شوند، پدیده فرار حرارتی است. خوشبختانه مهندسان تویوتا طراحی ربات حشره خود را طوری بهینه کرده‌اند که اجزای مولد گرما به یکدیگر نزدیک نباشند تا پدیده فرار حرارتی رخ ندهد.

علاوه بر این، محققان از یک گیرنده انرژی فرکانس رادیویی به جای باتری‌های استاندارد لیتیوم پلیمری استفاده کرده‌اند که این امر کارایی و زمان عملکرد ربات پرنده را بسیار بهبود بخشیده است.

این ربات می‌تواند بیش از ۱ وات توان را از طریق امواج RF دریافت کند و در آزمایشات ربات حشره توانست بدون باتری به آرامی از زمین بلند شود. پیش از این، دانشگاه صنعتی دلفت در هلند ربات Nimble را به نمایش گذاشته بود که شامل یک سیستم چهار بال بود و مانند یک حشره زنده پرواز می‌کرد.