Jednoho dne by hejna robotického hmyzu mohla pomáhat při pátracích a záchranných operacích. Mnohá místa jsou však pro roboty odkázané na napájecí kabely nedostupná a baterie jsou v často příliš těžké a objemné. Zajímavé řešení této problematiky představuje nový robot, představený 19. srpna v časopise Science Robotics, který jako zdroj energie využívá methanol. Methanol, methyl alkohol, totiž při stejné hmotnosti obsahuje desetkrát více energie, než kolik je možné vměstnat do malých baterií.
Jak ale energii z methanolu uvolnit? V těle robota, který neváží víc než 3 zrnka rýže, totiž není dostatek místa na spalovací motor v klasickém slova smyslu. Odpověď na tuto otázku souvisí s teplotní roztažností a katalytickou oxidací. Aby dosáhli přeměny methanolu na pohyb, použili vědci drát ze slitiny niklu a titanu, který pokryli vrstvou platiny. Platina má schopnost katalyzovat (to jest laicky řečeno „zprostředkovávat“) reakci mezi methanolem a vzdušným kyslíkem. Jakmile výpary methanolu přijdou do kontaktu s platinou, začne tato reakce probíhat a platina se zahřeje. Vzniklé teplo vede k změně tvaru drátu, který přímo ovládá přední nohy robota. Pokud je kontakt methanolu s platinou regulován periodickým způsobem, mění se periodicky i teplota a robotický brouk se dává do pohybu. Potřebnou zásobu paliva si robot nese s sebou uvnitř těla a není tak omezen napájecími kabely nebo bateriemi.
https://youtu.be/0VEevzN48kQ
Drobný robot zvládá vodorovné i šikmé povrchy, unese až 2,6 násobek vlastní hmotnosti a vydrží fungovat déle než hodinu.
Stále je však co zlepšovat — robotický brouk s alkoholickým pohonem je pomalejší než srovnatelní roboti a nelze jej ovládat. Otázkou rychlosti a ovladatelnosti se vědci hodlají zabývat u dalších prototypů. Tyto budou využívat stejného principu, avšak s dokonalejším designem a jinými palivy.
Nejvyšším cílem jsou malí roboti, kteří by byli schopni letu. Konkrétně o konstrukci umělých motýlů projevuje vedoucí týmu, Néstor O. Pérez-Arancibia, značný zájem.
Zdroj: ScienceNews
Originální publikace: https://robotics.sciencemag.org/content/5/45/eaba0015
Zdroj titulní fotografie: Pixabay, ergoneon
Jan Zelený
Mám rád přírodu, hudbu, knihy, umění, filosofii a vše, co je na světě krásné. Studuji organickou chemii na Univerzitě Karlově a hru na trombon na pardubické konzervatoři.
Vstup do diskuze