Ученые создали роботизированные крылья, которые двигаются, используя магнитные поля вместо батарей и электроники. Эта разработка, опубликованная в журнале Advanced Intelligent Systems, обещает революцию в мониторинге природы, спасательных операциях и медицине.
Группа исследователей вдохновилась бабочкой-монархом, знаменитой тем, что она может преодолевать тысячи километров благодаря уникальному строению. Крылья монархов совмещают активное движение с пассивным изгибом, что делает полет энергоэффективным. Этот принцип исследователи из Германии использовали для создания крыльев робота.
Как работает?
Крылья сделаны из гибкого пластика с микроскопическими магнитными частицами. Под воздействием внешнего магнитного поля частицы перемещаются, заставляя крылья двигаться, словно в полете. Например, как магнит двигает железные опилки, так и здесь поле приводит в движение крылья.
После 12 тестовых дизайнов, сделанных с помощью 3D принтера, ученые выяснили, что структуры, напоминающие прожилки в настоящих крыльях, делают искусственные крылья гибче и эффективнее.
«Самой большой проблемой было создание ультратонких и прочных конструкций, которые будут поддерживать "бабочку" в воздухе», — отметил один из исследователей, Килиан Шефер.
Ученые подчеркивают, что такие устройства смогут помочь сразу в нескольких направлениях.
Экология: роботы помогут следить за популяциями опылителей или измерять качество воздуха. Спасение людей: компактные и энергоэффективные устройства смогут искать пострадавших в труднодоступных местах. Медицина: технологии, используемые в этих магнитных крыльях, могут в будущем позволить создать искусственные мышцы и «умные» материалы, способные изменять свою форму по команде
Хотя сейчас крыльям требуется внешнее магнитное поле, ученые планируют создать встроенные генераторы для автономного управления