Международная группа исследователей разработала систему для создания роботов-жуков, которыми можно управлять дистанционно. Роботы оснащены крошечным модулем беспроводного управления, который питается от встроенной солнечной батареи, передает EurekAlert!. Подробно разработка описана в журнале npj Flexible Electronics.
Исследователи разработали специальный рюкзак, ультратонкие модули органических солнечных элементов и систему сцепления, которая удерживает механизмы на насекомом в течение длительного времени. Несмотря на такой груз, насекомые-«киборги» могут свободно передвигаться.
Новую систему опробовали на мадагаскарских тараканах, которые в длину достигают примерно шестьисантиметров. Ученые прикрепили беспроводной модуль управления ногами и литий-полимерную батарею к верхней части грудной клетки насекомого с помощью рюкзака, который был смоделирован по образцу тела таракана. Рюкзак напечатали на 3D-принтере из эластичного полимера и идеально соответствовал изогнутой поверхности таракана. Он надежно держался на грудной клетке робота больше месяца.
Сверхтонкий модуль органических солнечных элементов толщиной 0,004 миллиметров установили на дорсальной стороне живота. Он обеспечивает выходную мощность 17,2 мВт.
Ультратонкий и гибкий органический солнечный элемент и то, как он был прикреплен к насекомому, позволили роботам свободно передвигаться. Тщательно изучив естественные движения тараканов, исследователи поняли, что брюшко меняет форму, а части экзоскелета перекрываются. Учитывая это, ученые чередовали клейкие и неклейкие участки на пленках, что позволяло элементам сгибаться, и при этом не крепко держаться.
В тестировании роботов их аккумулятор заряжали псевдосолнечным светом в течение 30 минут, а насекомых заставляли поворачиваться влево и вправо с помощью беспроводного пульта дистанционного управления.
Подобные жуки-«киборги» могут осматривать опасные зоны, в которые сложно добраться человеку, или наблюдать за состоянием окружающей среды.
[Фото: RIKEN]
