Неправильные пчелы RoboBee

«Да, это определенно очень неправильные пчелы, – со знанием дела заключил Пух» – озвученный Евгением Леоновым. Еще больше бы он удивился, если бы узнал о RoboBee: несколько сантиметров в длину, солнечные батареи на макушке и четыре крыла. Пока что это – техническое описание, но скоро таковое может стать сюжетом к сиквелу про Винни Пуха. Видимо, всемирная известность эпохального произведения Алана Милна не дает покоя гарвардским ученым, которые в этот раз оставили в покое белых мышей и занялись насекомыми. Притом этот шаг оказался вынужденным – может так случиться, что скоро будет некомуопылять поля. Похоже, стало не до сказок и уж точно – не до шуток. Об этом – в нашем материале.

Новые изобретения, развитие науки и промышленности направлены на облегчение жизни людей, уменьшение их зависимости от дикой природы. Однако природа страдает от подобной деятельности человека.  

Согласно исследованиям, 40% всех насекомых Земли находятся под угрозой вымирания. Ежегодно их общая популяция на планете сокращается примерно на 2,8%, и через несколько десятилетий таковых может не остаться вовсе. 

Экологические проблемы 

Происходит это из-за перехода человечества к интенсивному сельскому хозяйству, вследствие развития которого уничтожается среда обитания большинства видов насекомых. Помимо агрохимических загрязнений, весьма эффективно «выкашивает» популяцию насекомых резкая смена климата. 

Это означает, что в обозримом будущем нас ждут большие проблемы: из-за исчезновения некоторых видов насекомых будет некому опылять цветы. А это чревато исчезновением многих видов растительности. Пока же у фермеров набирает популярность аренда ульев на сезон опыления. 

Выход из ситуации 

Чтобы не допустить массового вымирания флоры, необходимой всему живому, человечеству нужно искать альтернативу насекомым. И ученые из Гарвардской Школы микроробототехники в Кембридже сумели предложить таковую. Команда инженеров во главе с Робертом Вудом занимается разработкой микроробота, который в перспективе сможет опылять цветы, заменяя насекомых, выполняющих эту задачу. 

Конструкция робота 

Первые полеты робота состоялись в 2013 году, после целого десятилетия работы гарвардских конструкторов.  

Прошло еще три года, и RoboBee научился не только летать и зависать в воздухе, но и нырять под воду и выныривать обратно для продолжения полета. 

Мини-робот, смоделированный с насекомых, представляет собой абсолютно уникальную конструкцию по всем показателям. Элементы механизма изготовляются с помощью лазера, после чего их загоняют в тонкую пластину – получается нечто вроде сэндвича. Который затем разворачивается в трехмерную электромеханическую структуру – примерно так, как раскрываются детские книжки-раскладушки. 

И вот, в конце июля текущего года, Робертом Вудом общественности была представлена новая версия четырехкрылого RoboBee, которая получила приставку X-Wing 

У робота-пчелы две пары крыльев, размах которых составляет 3 см, а весит он 259 милиграммов – в четыре раза меньше, чем канцелярская скрепка. Наверху размещены маленькие солнечные батареи, которые снабжают робота необходимым для полета током (200В).  

Такого источника питания хватает только на непродолжительные полеты, не более одной секунды. Однако альтернативы ученые пока что предложить не могут – батареи делают робота слишком тяжелым. 

Этот миниатюрный механизм собран без винтиков и гаек – элементы его корпуса, сделанные из сверхлегкого углеродного волокна, соединяются друг с другом крошечными пластиковыми петельками. Если роботы большего размера используют электромагнитные моторы, то у «робота-пчелы» вместо них – миниатюрные солнечные панели и пьезоэлектрические соленоиды. Потребляя 100 – 120 миливатт, «робот-пчела» по производимой им подъемной силе вполне сопоставим с живой пчелой. Крылья практически невидимы невооруженным глазом, но они делают тяжелую работу, производя 170 взмахов в секунду. 

Польза для человечества 

Значение этого изобретения невозможно переоценить. На кону – выживание нашего вида. Насекомые уже обречены на исчезновение, а размножение львиной доли растений зависит от опыления, которое не всегда осуществляется только ветром. Создание робота, способного полностью заменить определенные виды живых организмов, – ключ к спасению человечества. 

У школы робототехники много других уникальных разработок. Еще с одним из них, роботом ловящим морских обитателей – можно познакомиться в видео National Geographic 

Понравилось? Поставьте лайк нашему проекту – www.ilike.boston, подписывайтесь на наши новости и звоните нам,