Без "мозку" та акумулятора: американські вчені створили новий тип роботів

робот нового типу не використовує чіп і батарею
Фото: unsplash.com

Робот черпає енергію з навколишнього середовища, їздить і вирішує нескладні завдання.

Американські вчені з Пенсильванського університету нещодавно протестували робота, у якого немає ні процесора, ні акумулятора, але, тим не менш, він здатний пересуватися і не хаотично, а слідуючи за заданим маршрутом.

Про це повідомляє видання advancedsciencenews.com.

Робот здатний отримувати енергію з навколишнього особливого середовища хімічним способом, за рахунок чого він може рухатися (їхати), а також слідувати за заданим маршрутом, не використовуючи при цьому ні чипа, ні спеціального ПЗ. Тому що в робота немає ні того, ні іншого.

Робот функціонує завдяки двом джерелам енергії. Перше ґрунтується на такому явищі як каталіз (каталіз — процес зміни швидкості реакції за допомогою каталізаторів). Тут варто зазначити, що більшість процесів, що відбуваються в живих організмах, є каталітичними. Інженери навчилися імітувати ці процеси і тепер використовують їх у техніці. Каталітичне джерело енергії робота частково складається з елементів самого робота, а частково — з навколишнього середовища. При цьому йому не потрібен акумулятор, на відміну від класичних роботів, які потребують як у зберіганні енергії, так і в її поповнення. Новинка функціонує за таким же принципом, як і будь-які живі істоти, черпаючи енергію зі свого місця існування, тобто отримуючи енергію з хімічних сполук навколишнього середовища — металевої поверхні. Друге джерело енергії — струм, що отримується з навколишнього середовища.

робот, процесор, чіп
Робот долає повороти без допомоги процесора
Фото: Advanced Intelligent Systems

Під час тестів робот їздив по алюмінієвому полю. Незважаючи на відсутність процесора та інших логічних схем, він зміг здійснювати маневри і їздити по маршруту, оптимальному для отримання енергії. Усе це стало можливо завдяки таким компонентам як газодифузна вуглецево-платинова пластина, гідрогель і метал (у цьому випадку — алюміній).

Відбувалося все таким чином: при контакті гідрогелю з алюмінієм цей метал окислюється, у результаті чого зʼявлялися електрони. Електрони у свою чергу проходили через металеву поверхню й електромотор до катода (її роль виконувала газодифузна вуглецево-платинова пластина), потім за рахунок платинового каталізатора і води з гідрогелю молекули кисню відновлювалися до нових гідроксид-іонів. У підсумку в ланцюзі виникав струм, потім він проходив через електромотори, що і призводило робота в рух.

робот, робототехніка
Робот має два джерела енергії і два мотори

Завдяки тому, що інженери використовували два джерела енергії, що живлять два окремих мотори, робот зміг обходитися без датчиків і чипа, і при цьому бути повністю автономним. Щоб продемонструвати здібності робота, інженери нанесли на алюмінієве поле мідну плівку, що має меншу реакційну здатність і знижує вироблення енергії. Після того як робот наїхав на неї однією з гідрогелевих поверхонь, струм в одному з двох моторів зменшився, зменшилася і тяга і з цієї причини робот зміг повернути в сторону. Коли робот наїхав назад на алюміній, струм збільшився, тяга — теж, і він поїхав далі з колишньою швидкістю. Таким же чином робот маневрував, виконуючи більш складні завдання.

Раніше ми повідомляли про те, що NFT-портрет робота Sophia продали з аукціону за $ 688 тис.