Полный текст
Команда Калифорнийского университета в Беркли разработала самого маленького в мире беспроводного летающего робота, вдохновившись полётами шмелей. Два магнита робота действуют как пропеллер, используя внешние магнитные поля для подъёма и точного управления полётом через регулирование напряжённости поля. Мини-дрон весит всего 21 мг и имеет диаметр менее сантиметра. Он способен зависать в полёте, менять направление и находить небольшие цели. Применение внешнего магнитного поля заставляет робота вращаться, создавая достаточную подъёмную силу. Систему можно использовать для наблюдения, мониторинга окружающей среды и поисково-спасательных операций. «Этим летающим роботом можно управлять по беспроводной связи, чтобы он приближался и находил указанную цель, имитируя механизм опыления, когда пчела собирает нектар и улетает», — рассказал профессор машиностроения Ливэй Линь. Обычным роботам требуется электроника для управления полётом и источник питания, например, аккумулятор. Эти компоненты может быть сложно встроить в крошечные и лёгкие машины. Команда Калифорнийского университета решила эту проблему с помощью внешнего магнитного поля. Робот имеет два крошечных магнита и сконструирован как маленький пропеллер. Эти магниты притягиваются и отталкиваются внешним магнитным полем, которое вращает пропеллер и создаёт достаточно энергии, чтобы поднять устройство над землёй. Регулируя силу магнитного поля, можно точно контролировать траекторию полета робота. «Маленькие летающие роботы полезны для исследования небольших полостей и других сложных сред. Их можно использовать для искусственного опыления или осмотра небольших пространств, например внутренней части трубы», — отметил соавтор разработки, инженер Фаньпин Суй. В настоящее время робот может летать только пассивно, не используя бортовые датчики для определения своего положения или траектории. Таким образом, он не может корректировать свои движения в режиме реального времени. Кроме того, внезапные изменения окружающей среды, такие как сильный ветер, могут сбить его с курса. В будущем исследователи планируют добавить активное управление. Сейчас для работы мини-дрону требуется достаточно сильное магнитное поле от электромагнитной катушки. Однако дальнейшее уменьшение его размера до менее 1 мм позволит роботу реагировать на более слабые поля, например от радиоволн.