Švábí kyborgové na dálkové ovládání dostali solární pohon  
Dálkově ovládaný hmyz je pozoruhodnou variantou malých robotů, kteří jsou sice užiteční, ale mají chronické problémy s energií. Novým vylepšením jsou švábi na solární pohon, kteří jsou vybaveni velmi tenkými organickými solárními články s lithium-polymerovou baterií.
Šváb na solární pohon. Kredit: RIKEN.
Šváb na solární pohon. Kredit: RIKEN.

Proč stavět roboty od nuly, když má Matička Příroda v zásobě spoustu kvalitních modelů, prověřených miliony let evoluce? Zhruba takové úvahy stojí za hmyzími kyborgy, kteří se v posledních letech objevují. Vezmete nějaký šikovný druh hmyzu nebo i jiné živočichy a připojíte k nim elektroniku, která je ovládá. Je to poněkud strašidelné a zároveň velmi užitečné.

Logo. Kredit: RIKEN.
Logo. Kredit: RIKEN.

Hmyz je vybavený výkonnými smyslovými orgány. Je malý a dostane se téměř kamkoliv. Obstojí v rozmanitém terénu, vydrží extrémní podmínky a často může létat. To všechno z nich dělá slibné roboty, tedy vlastně kyborgy, v tomto případě na dálkové ovládání. Před časem se objevili kyborgové sarančata, kteří mohou svými citlivými senzory vyčenichat výbušniny. Kybervážky zase fungují jako malé obratné drony a kyberšvábi mohou pátrat po přeživších v místech katastrof.

 

Všichni tito kyborgové a také všichni malí roboti inspirovaní živočichy sdílejí zásadní problém – zdroj energie. Elektronika potřebuje „šťávu“, jinak se ani nehne. Obvykle se pro malé kyborgy a roboty používají malé baterie. Jejich hmotnost je ale citelnou zátěží a časem se vybije. Japonští odborníci výzkumného institutu RIKEN na tom pracují a vybavili švábí kyborgy solárními panely, samozřejmě miniaturními.

 

Vedoucí týmu Takao Someya a jeho kolegové použili šváby syčivé (Gromphadorhina portentosa), známé též jako švábi madagaskarští, kteří dorůstají velikosti kolem 6 cm a nainstalovali na ně solární pohon. Jeho součástí je lithium-polymerová baterie, bezdrátový přijímač a modul, který slouží k ovládání končetin hmyzu. Švábi dostali na záda speciální 3D tištěný „batoh“, kam byla umístěna většina elektroniky.

 

Elektroniku švábích kyborgů badatelé připojili k modulu s organickými solárními články. Jde o velice tenký film, o tloušťce pouhých 0,004 mm. Nalepováním či nenalepováním filmu na určitých místech švába zajistili, že se švábi se mohou slušně pohybovat a organický film šváby příliš neomezuje.

Solární pohon švábích kyborgů má výkon 17,2 mW. Je to dost na to, aby po 30 minutách nabíjení Sluncem elektronika fungovala 2 hodiny. Podle tvůrců je tento výkon asi 50krát větší než u dřívějších zařízení tohoto typu. Díky těmto vylepšením by kyberšvábi mohli ještě lépe prolézat ruiny a hledat přeživší nebo třeba monitorovat prostředí malými senzory. V budoucnu by solární pohon mohly dostat i další druhy živočichů.

 

Video: Wireless locomotion control of cyborg roach using a recharged battery

 

Literatura

New Atlas 6. 9. 2022.

npj Flexible Electronics 6: 78.

Datum: 07.09.2022
Tisk článku

Související články:

Létající hmyzí kyborgové na dálkové ovládání     Autor: Stanislav Mihulka (02.10.2009)
Bakteriální nanokyborgové porážejí přírodní fotosyntézu     Autor: Stanislav Mihulka (23.08.2017)
Elowan – první kybernetická rostlina     Autor: Josef Pazdera (07.12.2018)
Vědci US Navy vyvinuli sarančata kyborgy pyrotechniky     Autor: Stanislav Mihulka (18.02.2020)



Diskuze:


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace