22 октября 2020, четверг, 23:32
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

20 августа 2020, 12:00

Микроробот работает на метиловом спирте

RoBeetle
RoBeetle
Xiufeng Yang et al., Sci. Robot. 5, eaba0015 (2020)

Ученые из Университета Южной Каролины создали микроробота, который движется благодаря окислению метанола и металлическому сплаву с эффектом памяти.

«Мы хотели создать робота, который имел бы вес и размер, сопоставимые с настоящими насекомыми», — говорит разработчик робота Сюфен Ян (Xiufeng Yang). Образцом для ученых послужили жуки из подсемейства скакунов. RoBeetle имеет вес всего 88 миллиграммов и длину 15 миллиметров.

Самым важным было найти подходящий источник энергии для движения робота, ведь даже очень маленькие батареи весят в 10–20 раз больше него. В результате ученые выбрали жидкое топливо — метиловый спирт. Он содержится в резервуаре внутри робота. Пары метанола через прорези в верхней части резервуара попадают в камеру, где находится нить из нитинола (сплава никеля и титана), покрытая слоем платины. Платина служит катализатором, запускающим реакцию молекул метанола с кислородом. В ходе реакции выделяется тепло. Нитинол обладает эффектом памяти формы, и при изменении температуры нитиноловая нить приобретает форму, которой обладала ранее. В данном случае она сокращается. Движение нити передается двум ножкам в передней части робота, который делает шаг. Также сокращение нити сдвигает пластину, отделяющую резервуар с топливом от камеры с самой нитью, прорези при этом закрываются, поступление паров метанола прекращается и температура вновь падает, поэтому нить удлиняется. Робот вновь делает шаг, а растяжение нити открывает прорези, и цикл возобновляется.

За счет своего «нитинолового двигателя» робот может идти по поверхности со скоростью от 0,37 до 0,76 миллиметра в секунду в зависимости от состояния воздуха. При спокойной окружающей атмосфере он движется медленнее, когда есть воздушные потоки — быстрее. Робот может шагать и по наклонной плоскости (до 15°), но скорость его снижается. Он может нести груз от 183 миллиграммов (при полной заправке топливного отсека) до 230 миллиграмов. Полного бака хватает на два часа движения робота.

Разработка представлена в статье, опубликованной журналом Science Robotics.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ МФТИ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биоинформатика биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты клад климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеоклиматология палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Алексей Ананьев Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад Солнечная система альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология культурные растения междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество Европейская южная обсерватория жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2020.