3D-печатные микророботы, работающие на сжигании топлива, превосходят электрические аналоги
03.10.2023Исследователи Корнелла разработали четвероногих роботов размером с насекомое, приводимых в движение с помощью сгорания, а не обычных электрических механизмов. Под руководством Роба Шепарда, доцента кафедры машиностроения и аэрокосмической техники в университете, команда использовала мягкие микроактюаторы и химическое топливо с высокой плотностью энергии, чтобы добиться превосходящей выходной мощности и маневренности по сравнению с их коллегами с электрическим приводом. </п>
Вы можете увидеть робота на изображении ниже.
Печатный робот, работающий на крошечных взрывах. (Изображение предоставлено: Корнельский университет)
Архитектура робота включает в себя пару отдельных камер сгорания, соединенных с четырьмя приводами, служащими ногами. Когда в этих камерах воспламеняются метан и кислород, приводы расширяются, позволяя роботу выполнять различные походки и прыжки.
Приводы развивают силу 9,5 ньютонов, что значительно выше, чем 0,2 ньютона у электрических роботов аналогичного размера. Движение робота легко контролируется, поскольку операторы могут регулировать скорость и частоту, регулируя подачу топлива и частоту зажигания. Несмотря на то, что в настоящее время это привязанная версия, существуют планы по разработке непривязанной версии, использующей жидкое топливо. Кроме того, конструкция робота позволяет ему поднимать вес, в 22 раза превышающий его собственный, и работать на частотах выше 100 Гц.
«Использование энергии сгорания позволяет им делать многое из того, что роботы такого масштаба на данный момент не могут сделать», — сказал исследователь Кэмерон Обин. п> <стр>«Они могут перемещаться по очень сложной местности и преодолевать препятствия. Это невероятный джемпер для своего размера. А еще он очень быстр на земле. Все это связано с плотностью силы и плотностью мощности этих топливных приводов».
В будущем основное внимание будет уделено параллельным массивам приводов для более точного шарнирного соединения и переходу на жидкое топливо для хранения на борту. Эта траектория развития потенциально может пересмотреть то, на что способны маленькие роботы, включая приложения для сложной навигации по местности и микромеханических задач.
<стр>Источник: therobotreport.com</стр>