Energia betakarítás | Y-Prize verseny 2019-2020
A robotok jelentős fejlődést értek el az elmúlt években. Egy dolog azonban útjában áll egy tudományos-fantasztikus világnak, amelyben a robotok úgy zsúfolják össze a környezetet, mint egy ilyen jövőbeli háborús jelenetek a Terminátor filmekből pontosan hogyan kell az ilyen robotokat meghajtani. Az akkumulátorok, amelyek belsőleg tárolják az energiát, mind jók, de az a probléma, hogy nehézek és korlátozott mennyiséget kínálnak. Ez komoly akadályt jelent a jelenlegi robotok számára valós környezetben.
A Pennsylvaniai Egyetem Műszaki és Alkalmazott Tudományok Karának kutatói valószínűleg mégis találjon választ: Robotok, amelyek feltöltődhetnek a fémhulladék (különböző mértékben) ledarálásával mozgás közben. Noha ez magában hordozza a robotkannibalizmus halvány illatát, bármilyen furcsán is hangzik, olyan robotokat eredményezhet, amelyek inkább biológiai lényként működnek.
Ajánlott videók
„A legfontosabb dolog ebben a munkában az, hogy bebizonyítsuk, hogy számos előnnyel jár elektronika és robotika, hogy energiát nyerjenek ki a bennük lévő anyagokból környezet,"
James Pikul, a Gépészmérnöki és Alkalmazott Mechanikai Tanszék adjunktusa elmondta a Digital Trends-nek. „Ez a megközelítés hasonló ahhoz, ahogyan mi, emberek energiát nyerünk. Üzemanyagot kell ennünk, oxigént kell lélegeznünk és vizet innunk. Eszközünk ugyanezt a képességet teszi lehetővé a robotok számára, csakhogy azok „eszik” a fémet üzemanyagként, oxigént lélegeznek be és vizet isznak.”
Jelenleg a csapat prototípusa nem hasonlít arra a formára, amelyet végül felvehet. Jelenleg egy kis hidrogél, amelyet egy miniatűr motoros jármű mögött vonszolnak. Mivel a hidrogél elektrolitként működik, minden fémfelület, amellyel érintkezik, az akkumulátor anódjaként működik. Ez lehetővé teszi, hogy az elektronok a katódra áramoljanak, és táplálják a csatlakoztatott eszközt. A különböző fémek eltérő energiasűrűséget adnak a „fém-levegő-fogónak”, egyéni oxidációs potenciáljuktól függően. A járműnek van egy kis tartálya is, amely vízzel látja el a hidrogélt, hogy megakadályozza annak kiszáradását.
„A végső cél az, hogy olyan robotokat készítsünk, amelyek lényegesen hosszabb ideig képesek működni” – mondta Pikul. „Van néhány igazán lenyűgöző robot, amelyeket az emberek készítenek, különösen a centiméteres skála, amelyek javíthatják a keresést és mentést, az orvosi kezeléseket és az ipari karbantartást. De a mai lítium-ion akkumulátorokkal csak öt percig bírják. A lítium-ion akkumulátorok jelenlegi fejlődési üteme mellett 16 évbe telik, mire 15 percig működnek.”
Ez a megközelítés azt jelentené, hogy a robot bármikor újratölthetne egy fémfelület egy részének elfogyasztásával, amikor közel van az egyikhez (egy kis robotnak ehhez csak a fémtárgy felső 100 mikrométerére lenne szüksége; egy nagyobb robot feltehetően egy kicsit több.)
Hé, ez minden bizonnyal sokkal kevésbé hangzik félelmetesen, mint az a néhány évvel ezelőtti javaslat az olyan robotokra vonatkozóan, amelyek szerves anyagot majszolva!
A munkát leíró papír volt nemrég az ACS Energy Letters folyóiratban jelent meg.
Szerkesztői ajánlások
- Biztonsági robotok érkezhetnek egy közeli iskolába
- Rendőrrobotok állandóan járőröznek a szingapúri repülőtéren
- Újra robotok segítik a New York-i rendőrséget
- A csodálatos Atlas robot megmutatja, hogy majdnem készen áll a munkára
- Meglepő véget ér a Boston Dynamics ünnepi robotvideója
Frissítse életmódjátA Digital Trends segítségével az olvasók nyomon követhetik a technológia rohanó világát a legfrissebb hírekkel, szórakoztató termékismertetőkkel, éleslátó szerkesztőségekkel és egyedülálló betekintésekkel.
