• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.08.2020
Сергей Васильев
3 561

Продемонстрирован микроскопический робот на спирте

5.9

Искусственные мускулы крошечного RoBeetle питаются горением метанола, позволяя ему работать в разы дольше любого аналога на электричестве.

©ASML, USC Viterbi

Несмотря на все удобство электрохимических батарей, они остаются далеко не столь выгодными накопителями энергии, как обычное жидкое топливо. Их недостатки особенно заметны на малых масштабах, из-за чего микроскопические (массой менее грамма) роботы часто остаются привязаны «к сети» тонким проводом или вынуждены ограничиваться крайне коротким временем работы.

Но вот удельная энергия обычного метанола (20 МДж/кг) остается примерно на порядок выше, чем у самых совершенных аккумуляторов (1,8 МДж/кг). Поэтому инженеры из Университета Южной Калифорнии решили спроектировать миниатюрного робота RoBeetle, приводимого в движение сгоранием метанола и способного к куда более длительной автономной работе, чем чисто «электрические» аналоги. Об этом Сюфэн Ян (Xiufeng Yang) и его коллеги сообщают в статье, опубликованной в журнале Science Robotics.

©ScienceNews, USC Viterbi

Авторы спроектировали искусственные «мускулы», которые сокращаются, используя метанол. Их основу составляют тонкие проволоки нитинола — никель-титанового сплава с памятью формы: изготовленные из него детали можно деформировать, однако при нагреве они вернутся к прежнему виду. На эти нити напылили платиновый катализатор, на котором происходит сгорание паров метанола. Его тепло и заставляет нитиноловые «ножки» робота сокращаться, чтобы снова «расслабиться» при остывании.

Разработчики продемонстрировали, что, невзирая на свои крошечные размеры, RoBeetle способен справляться с поверхностями разной текстуры — от бетона до гладкого стекла и мягкой подушки. При собственном весе всего 88 миллиграммов робот может тянуть объекты в 2,6 раза тяжелее, а установка дополнительного «топливного бака» на 95 миллиграммов метанола обеспечивает его автономной работой на протяжении почти двух часов. Авторы заверяют, что если аналогичная система использовала бы батарею, она проработала бы не больше нескольких секунд.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

Вчера, 18:08
Александр Березин

Хотя исследователи полагают, что им был Homo sapiens, новые данные вполне совместимы и с другими видами людей.

22 мая
Сергей Васильев

Распространяясь в популяциях крупных жвачных животных, паразиты незаметно оказывают мощное влияние на целые экосистемы, позволяя растительности спокойно развиваться и процветать.

20 мая
Мария Азарова

Ученые предупреждают: поскольку вес современных комбайнов и прочей сельхозтехники сегодня приближается к весу самых крупных животных, когда-либо бродивших по Земле, возникает парадокс уплотнения грунта.

Позавчера, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

22 мая
Сергей Васильев

Распространяясь в популяциях крупных жвачных животных, паразиты незаметно оказывают мощное влияние на целые экосистемы, позволяя растительности спокойно развиваться и процветать.

26 апреля
Василий Парфенов

Крупнейшие патентные ведомства мира десятилетиями или веками принципиально игнорируют любые конструкции, нарушающие начала термодинамики. С точки зрения здравого смысла это хорошо, но конспирологи и гении-самоучки считают иначе. По их мнению, такая политика стала результатом заговора (подставьте сюда любое вымышленное или не очень секретное общество либо лобби). Что ж, похоже, Роспатент встал на их сторону.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

28 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования составили таблицу ожидаемой продолжительностью жизни для собак 18 чистокровных пород и метисов. Кроме того, они узнали, кто живет дольше — суки или кобели, кастрированные или нет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: