Робот-дельфин заряжается без проводов и может плавать внутри человека: зачем его создали
Новое изобретение китайских ученых работает в узких трубах, в воде и даже внутри живых организмов. Оно питается внешним электромагнитным устройством и передает сигналы на смартфон.
Китайские ученые изобрели мягкого беспроводного электромагнитного робота, плавающего без батареи без батареи, предназначенного для мониторинга химических веществ и вирусов в труднодоступных местах. Исследование опубликовано в журнале Science Advances, старший автор, доктор Ли Денгфен рассказал детали в разговоре с South China Morning Post
Вдохновленный хвостом дельфина, робот в форме листьев весит всего 5,3 г и обладает способностью обнаруживать и определять количество вещества. Ключевой особенностью изобретения является сочетание способностей движения и обнаружения, что является редкостью среди подобных мобильных устройств.
Исследование подчеркивает потенциал этой инновации для мониторинга в режиме реального времени в замкнутых пространствах, таких как трубы. Сейчас мониторинг таких помещений ограничен теми, которые доступны для ручного отбора проб, что затрудняет отслеживание происхождения загрязнения. Доктор Ли Денгфен, научный сотрудник отдела биомедицинской инженерии Городского университета Гонконга, пояснил, что исследователи имели целью создать робота, который плавал бы как дельфин.
Созданная по образцу хвоста дельфина, двигательная система робота использует электромагнитное управление магнитами, которые позволяют роботу колебаться и двигаться в воде. Электродные датчики на устройстве адаптируются для обнаружения различных молекул в зависимости от потребностей, начиная от тяжелых металлов и заканчивая биологическими частицами и радиоактивными загрязнителями. Беспроводная связь дает роботу возможность бесперебойно работать без кабелей.
Исследователи решили отказаться от традиционных батарей и питать робота с помощью радиочастотных сигналов внешней катушки. Этот стратегический выбор не только уменьшает вес робота, но и позволяет заряжать его дистанционно без пауз в работе.
Исследовательская группа предусматривает потенциальное применение робота в различных сценариях — трубопроводах, водной среде и в теле человека. Правда, пока ученые способны дистанционно питать робота только на расстоянии 4 см, а передача данных на смартфон ограничена радиусом действия 10 см.
"Такого расстояния достаточно для применения в трубопроводах, воде и даже в человеческом теле", — говорит доктор Ли Денгфен.
Недостаток расстояния можно компенсировать обычными роботами, которые бы выпускали маленьких "дельфинов", питали бы их и поддерживали бы связь. Также команда исследователей рассчитывает увеличить сферу применения изобретения, расширить его сенсорные возможности и лучше адаптировать робота к организму человека.
Новый китайский робот демонстрирует интересный способ движения. Американские ученые тоже создали мягкого робота с причудливым способом передвижения, о котором писал Фокус. Разработать удивительный механизм, не похожий ни на одно живое существо, помог искусственный интеллект.