Vědci z Washingtonské univerzity představili světově první létající robotický hmyz, který nevyžaduje přímé kabelové propojení pro napájení. energie pro vzlet je řešené pomocí světla - kombinace solárního článku a výkonného laseru.
Na konci minulého roku jsme psali o robotickém hmyzu RoboBees, který kromě jiného řešil problém základní umělé inteligence pro let v prostředí s objekty a „větrem“. Vytvořený prototyp ale nebyl schopen samostatného letu, protože napájení bylo řešené pomocí kabelu, což je nepoužitelné pro budoucí reálné nasazení. RoboFly se pokusil vyřešit tento problém právě s bezdrátovým napájením.
V poslední době lze pozorovat velký zájem vědců o oblast bezdrátové napájení a nízké spotřeby u internetu věcí - různých druhů kamer, senzorů a podobně. Létající robotický hmyz je tak jen trochu jiný typ zařízení, které ale není na jednom místě, protože se neustále pohybuje.
Lehká konstrukce
Aby létající robotický hmyz mohl vůbec vzlétnout, musí být pochopitelně velmi lehký. RoboFly má hmotnost stejnou jako párátko, přičemž v rámci této konstrukce zahrnuje vše potřebné - robotická „křídla“, miniaturní desku, řadič sloužící jako mozek pro ovládání křídel a také další součástky.
Křídla fungují podobně jako u RoboBees, jedná se o vibrující plošky, které ve správné synchronizaci dokáží zvednou celého robota a také korigovat směr letu.
Laserový systém a vzlet
Pro napájení použili vědci kombinaci speciální miniaturního solárního článku a výkonného laseru. Paprsek laseru svítí přímo na solární článek, který vyrábí napětí 7 V. Použitá křídla ale vyžadují mnohem vyšší napětí, takže je nutné přímo na desce zvýšit napětí na 240 V.
RoboFly dokáže okamžitě vzlétnout, bohužel současný prototyp nezahrnuje pohyblivý laser. Robot tak sice vzlétne, ale jakmile se dostane mimo paprsek, opět nemá energii a přistane. Jedná se tak o pouhý velmi krátkodobý vzlet, ale i tak je to další krůček v této oblasti.
Vědci už pochopitelně počítají s tím, že laser bude pohyblivý a bude sledovat RoboFly a neustále mířit na solární článek. Díky tomu bude moci takový robotický hmyz létat neomezeně například po celé místnosti a podobně. Vše bude záležet na tom, jak se podaří vyřešit přesnost zaměřování paprsku. I tento laserový systém má ale svá jasná omezení, takže už se počítá s ultimátní variantou napájení.
Stačí rádiové signály
Už v této fázi vývoje se počítá s tím, že budoucí verze by místo laseru, který vyžaduje přímou viditelnost, používaly různé frekvence elektromagnetického spektra. Tento přístup lze vidět i u dalších věcí z internetu věcí, kde začínají vznikat první prototypy, které se dokáží napájet například ze signálu Wi-Fi a podobných zdrojů.
Díky tomu, že jsou tato zařízení extrémně úsporná, stačí jim opravdu málo, respektive i pouhý elektromagnetický šum k tomu, aby ve spojení s nějakou miniaturní baterií dokázala plynule fungovat v běžném prostředí.
Tvůrci si představují budoucnost tak, že létající robotický hmyz bude v budoucnu vykonávat různé analytické práce v prostředí. Bude moci poletovat a měřit například hodnoty nebezpečných látek a posílat získaná data do centrálního systému chytrého města a podobně.
