В Массачусетском технологическом институте разработали робота-светляка

Изображение: yellow_bird_woodstock (cc)
Japanese_Firefly_ヘイケボタル_Luciola_lateralis
Japanese_Firefly_ヘイケボタル_Luciola_lateralis

Ученые Массачусетского технологического института разработали роботов-светлячков, которые могут помочь в поисково-спасательных миссиях с помощью мигающих огней и функции отслеживания движения, об этом 25 июня пишет портал Designboom.

Команда ученых для проекта взяла за основу строение жуков светлячков. Они создали электролюминесцентные мягкие искусственные мышцы для летающих роботов. Мышцы, которые ученые добавили на крылья роботов-жуков, излучают цветной свет во время полета, и эта электролюминесценция также позволяет роботам общаться друг с другом.

Разработчики считают, что если бы этих роботов отправили на поисково-спасательную миссию в рухнувшее здание, то робот, который находит выживших, мог бы использовать свет, чтобы сигнализировать другим и звать на помощь.

Летающие роботы весят чуть больше скрепки, что поначалу вызывало беспокойство, поскольку это означало, что они не могут нести датчики. Благодаря излучаемому свету появилась возможность не использовать для отслеживания громоздкие инфракрасные камеры, которые плохо работают на открытом воздухе. Отслеживание происходит с помощью трех камер смартфонов, которые улавливают излучаемый свет.

Для крыльев ученые ранее разработали технологию изготовления искусственных мышц, которые машут крыльями роботов, сделанными из эластомера, такого как резина, и электродов из углеродных нанотрубок. Они свернули эластомер в мягкий цилиндр, на который периодически подается напряжение, благодаря чему электроды сжимают эластомер, и механическое напряжение приводит в движение крыло.

Эффект свечения достигнут благодаря внедрению в эластомер электролюминесцентных частиц сульфата цинка. Исследователям нужно было сконструировать электрод, который не препятствовал бы свету. Для этого они использовали ультрапрозрачные углеродные нанотрубки толщиной всего в несколько нанометров, пропускающие свет.

Оттенок света можно изменить, регулируя химический состав частиц цинка. Исследователи создали зеленые, оранжевые и синие частицы для приводов; каждый привод светится одним сплошным цветом. Они также изменили производственный процесс, чтобы приводы могли излучать разноцветный и узорчатый свет.

Затем они провели летные испытания со специально сконструированной системой отслеживания движения. Каждый электролюминесцентный привод функционировал как активный маркер, который можно было отслеживать с помощью камер iPhone.

Камеры распознают каждый оттенок света, а созданная ими компьютерная программа фиксирует положение и положение роботов с точностью до 2 миллиметров от современных инфракрасных систем захвата движения. Команда сообщает, что несмотря на использование дешевого оборудования испытания показали сопоставимый самым современным дорогостоящим системам отслеживания результат.