Инженеры из Массачусетского технологического института добавили новую возможность летающим роботам — теперь они могут светиться, когда взмахивают крыльями. Вдохновленная светлячками, эта флуоресценция может помочь в общении или отслеживании крошечных, легких аппаратов.
Новая работа основана на предыдущих разработках команды относительно сверхлегких летающих роботов, которые достаточно прочны для своего масштаба. Ключевым компонентом более ранней работы был мягкий привод, состоящий из тонкого цилиндра, состоящего из чередующихся слоев эластомера и углеродных нанотрубок. Когда подается напряжение, угольные электроды сжимают эластомер, что создает механическую нагрузку, которая заставляет крыло взмахивать.
Для нового исследования исследователи модифицировали эти приводы, чтобы они также загорались, когда работают. Это достигается за счет включения частиц сульфата цинка во внешний слой эластомера. Эти частицы являются электролюминесцентными, то есть они загораются в присутствии электрического поля — в данном случае того, которое проходит через слои углеродных нанотрубок.
Изменение химического состава частиц цинка заставляет их светиться разными цветами, которые команда использовала для создания зеленых, оранжевых и синих вариаций. Они также сделали несколько маскирующих слоев, чтобы создать световые узоры, которые вспыхивали в форме букв M, I и T.
По словам команды, свечение обходится роботу довольно «дешево», требуя всего на 3% больше энергии и добавляя в целом на 2,5% больше веса.
Все это было сделано не для красоты. Исследователи утверждают, что мигающие огни можно использовать для отслеживания роботов на открытом воздухе или для того, чтобы рой из них мог общаться друг с другом, поскольку они не смогут нести много электронного оборудования.
В ходе испытаний команда показала, что ярких летунов можно мониторить с помощью простых камер смартфонов и специального программного обеспечения, которое обнаруживает различные цвета света и точно определяет положение роботов с точностью до 2 мм.
В будущей работе исследователи планируют изучить способы, позволяющие роботам включать и выключать свет, обеспечивая более детальное общение.