Если естественное опыление по какой-то причине невозможно, а выращивать растения хочется, остается искусственное. Для того чтобы упростить процесс переноса пыльцы, специалисты-агротехники прибегают к различным уловкам, в том числе — к роботам. Для них инженеры из США разработали крошечные автоматические устройства, выполняющие роль пчел. В отличие от предыдущих версий, они получились более проворными и выносливыми — теперь они могут находиться в воздухе почти 17 минут.
Каждая искусственная пчела, созданная командой Массачусетского технологического института, способна держаться в воздухе на протяжении 1000 секунд. Это в 100 с лишним раз дольше, чем другие аналогичные роботы. Масса одной пчелы меньше, чем у скрепки, а в полете она может выполнять фигуры пилотажа благодаря новой конструкции, снижающей нагрузку на крылья. Кроме того, она оставляет достаточно свободного места для размещения датчиков или батарей.
Предыдущие версии летающих робопчел, созданные в Институте, состояли из четырех соединенных рамой модулей с двумя крыльями каждый. Разработчики новой модели отказались от нее в пользу более проверенного эволюцией варианта. Робот собран из четырех одинаковых блоков с одним крылом, образующих крест. Это позволило стабилизировать полет и увеличить подъемную силу, пишет MIT News.
Вдобавок была создана более сложная трансмиссия, соединяющая крылья с приводами. Мягкие приводы выполнены из свернутого в трубку материала: двух слоев эластомеров, между которыми находятся очень тонкие электроды из углеродных нанотрубок. Приводы быстро сокращаются и растягиваются, вырабатывая механическую силу, которая заставляет крылья хлопать.
Другое усовершенствование, которое далось разработчикам наиболее тяжело, — создание кинематической пары, соединяющей крыло с корпусом. В длину этот элемент получился 2 см, а в диаметре — всего 200 микрон.
В итоге длительность полета робопчелы увеличилась почти до 17 минут без снижения точности. Средняя скорость — 35 см в секунду.
«По сравнению со старым роботом мы теперь можем генерировать в три раза больше момента силы, чем раньше. Поэтому мы можем выполнять очень сложные и точные полеты с поиском пути», — сказал Кевин Чэнь, глава лаборатории и главный автор статьи в Science Robotics. — В конце концов, мы продемонстрировали полет, который продлился в 100 раз дольше, чем кто-либо еще в этой отрасли, так что это весьма неплохой результат».
В прошлом году немецкая компания Festo представила новую разработку — робота-пчелу BionicBee, который способен летать в рое, избегая столкновений. Он размером с голубя, а весит всего 34 грамма.
