Anonim

Získání energie z hmyzu v úsilí vytvořit malé cyborg první reagovat

Robotika

Darren Quick

24. listopadu 2011

2 obrázky

Hmyz vybavený piezoelektrickým generátorem, který využívá energii z hmyzích křídel (Obrázek: Erkan Aktakka)

Hmyz sloužil jako inspirace pro řadu jednotek Micro Air Vehicles (MAV), které by mohly být nasazeny k monitorování nebezpečných situací bez toho, aby lidé ubližovali. Nyní vědci z University of Michigan College of Engineering navrhují použití skutečného živého hmyzu vylepšeného elektronickými senzory pro dosažení stejného výsledku. Cyborgové hmyzu by používali biologickou energii sklizenou z tepla nebo pohybů těla, aby mohli potenciálně pohánět malé snímače implantované na jejich těle za účelem shromažďování důležitých informací z nebezpečných prostředí.

Pro získání energie z hmyzu navrhli vědci spirálový piezoelektrický generátor, který přeměňuje kinetickou energii z křídlových hnutí hmyzu na elektřinu. Tato síla by byla použita k prodloužení životnosti baterií zařízení implantovaných na hmyz, jako je malá kamera, mikrofon nebo senzor plynu. Prototypový piezoelektrický generátor byl vyroben z objemových piezoelektrických substrátů a byl navržen tak, aby maximalizoval výkon v omezené oblasti.

"Prostřednictvím zachytávání energie bychom mohli potenciálně dodávat kamery, mikrofony a další senzory a komunikační zařízení, které by mohl hmyz nosit na palubě malého batohu, " řekl profesor Khalil Najafi, předseda elektrotechnického a počítačového inženýrství na UM College of Engineering. "Mohli bychom poslat tyto " bugged "chyby do nebezpečných nebo uzavřených prostředí, kde bychom nechtěli lidi jít. "

Tým UM zkoumal několik technik, jak zachránit energii z křídlového pohybu a jejich výsledky byly publikovány v dokumentu nazvaném " Vychystávání energie z letu hmyzu", který byl nedávno publikován v časopise Micromechanics and Microengineering . Univerzita nyní prosazuje patent na technologii a usiluje o komercializační partnery, aby je uvedli na trh.

Získání hmyzu tam, kde chtějí jejich manipulátory, je další částí hádanky, která musí být vyřešena předtím, než mohou být nasazeny cyborgy hmyzu. DARPA však pracuje na tom, když před několika lety zatelefonovala k výzkumným návrhům pro rozhraní HI-MEMS (Hybrid-Insect-Micro-Electromechanical Systems) pro řízení pohybu živého hmyzu. Kombinací těchto dvou technologií by mohlo být právě to, aby se cytopaři hmyzu dostali na další úroveň a viděli je, jak se používají k monitorování nebezpečných situací v ne vzdálené budoucnosti.

Hmyz vybavený piezoelektrickým generátorem, který využívá energii z hmyzích křídel (Obrázek: Erkan Aktakka)

Biologická energie sklizená z hmyzu by mohla být použita k napájení malých snímačů (Obrázek: Erkan Aktakka)

Doporučená Redakce Choice