Технології

Біоморфний акумулятор підвищить потужність роботів у 72 рази

Дослідники з Мічіганського університету інтегрували в структуру скорпіоноподібного робота цинковий акумулятор. Він діє, як жирова тканина тварин: накопичує енергію та захищає внутрішню будову робота. Такий підхід може збільшити потужність майбутніх роботів у 72 рази, вважають автори статті, опублікованої в журналі Science Robotics.

Як працює новий акумулятор?

Акумулятор, який використали вчені, створений з дешевих, якісних та нетоксичних матеріалів. Він працює, пропускаючи електрично заряджені частинки гідроксиду між цинковим електродом та повітряною стороною через електролітичну мембрану. Ця мембрана створена з нового полімерного гелю та спеціального синтетичного нановолокна. Це волокно використовується, зокрема, для куленепробивних жилетів. У результаті вченим вдалося створити акумулятор, який не загориться при пошкодженні, на відміну від літій-іонних акумуляторів.

Чим він кращий за інші?

Сучасні конструкції роботів значно обмежені через необхідність у акумуляторах, які займають до 20% доступного простору всередині конструкції. До того ж, вага акумуляторів складає 20% від загальної ваги робота.

Моделі багатьох майбутніх роботів будуть зменшуватися у розмірах. Деякі з них зможуть самостійно об’єднуватися у більш великі пристрої. Для більших можливостей у дизайні роботів необхідно, щоб акумулятори були багатофункціональними. Це дозволить звільнити місце та зменшити вагу конструкцій. Новий акумулятор буде не тільки живити роботів, але й захищатиме його внутрішню будову. Це можна порівняти із функціями жирової тканини у тварин.

Щоб продемонструвати це, дослідники вживили нові акумулятори у роботів, які повторюють будову тіла скорпіонів та хробаків. Команда приєднала акумулятори до моторів та примотала їх до зовнішніх деталей механізмів.

Вчені сподіваються, що в майбутньому такі багатофункціональні акумулятори дозволять збільшити потужність роботів у 72 рази.