Микроробот из Фуданя ходит и сам себя заряжает
Микроробот из Фуданя ходит и сам себя заряжает
Исследователи из Фуданьского университета в Шанхае собрали микроробота, которому не нужна батарея — он генерирует электричество каждым шагом, просто наступая на металлическую поверхность. Прототип уже отшагал больше десяти тысяч циклов в лаборатории, ни разу не остановившись на подзарядку.
Работает это, если проще, как химическая батарейка, которую робот таскает не внутри корпуса, а под ногами. На каждой «ступне» закреплена полимерная плёнка из геля — толщина порядка 135 микрометров, примерно как человеческий волос. Когда нога касается алюминия, цинка или кремния, поверхность отдаёт электроны, а мембрана подхватывает влагу и кислород из воздуха, замыкая цепь. Ток возникает ровно в ту микросекунду, пока ступня на полу, и гаснет, стоит роботу шагнуть.
Но самое любопытное тут даже не генерация, а то, что мембрана попутно работает сенсором. Она «чувствует» материал под ногами, и робот сам прокладывает маршрут туда, где энергии можно снять побольше — вот тут и начинается самое интересное, потому что это уже не просто перемещение, а какая-никакая навигация, пускай и примитивная.
Собственно, проблема питания микророботов мучает инженеров лет десять, если не больше. Аккумуляторы либо слишком тяжёлые для крошечного корпуса, либо дохнут за считанные минуты — и ты сидишь с красивым прототипом, который эффектно дёргается на столе, а потом ложится. Помню, на одной из выставок года три назад коллега показывал мне робота-таракана размером с ноготь: тот бодро бежал секунд сорок, после чего его приходилось класть на площадку и ждать минут пятнадцать, пока он «поест». Мы тогда ещё спорили, реально ли это масштабировать или так и останется лабораторным фокусом — и, кажется, фуданьская команда дала первый внятный ответ. С их прототипом паузы нет: он, грубо говоря, ест на ходу.
Идея снимать энергию с движения, впрочем, витает в воздухе не первый год. В Ратгерском университете примерно в то же время довели до ума «умные» кроссовки, которые питаются от трибоэлектрического эффекта — подошва трётся, вырабатывает ток, и этого хватает на датчик и крошечный ИИ-процессор, зашитый прямо в обувь. Точность распознавания походки у них, по данным команды Симяо Ню (он, кстати, раньше делал пульсометр для Apple Watch), доходит до 95 процентов. Заряжать не надо вообще.
Масштаб, конечно, другой.
А если размахнуться ещё шире — Honda этой осенью вместе с Taisei Construction показала систему, где электромобиль подхватывает до 150 кВт прямо из-под асфальта через магнитную связь. Полигонные тесты обещают закончить к зиме, а на обычные дороги выйти уже после весны 2027-го. Где-то за стеной, пока я это дописывал, монотонно гудел кулер на сервере — и я поймал себя на мысли, что мы, кажется, ползём к миру, где вообще всё заряжается само, просто от того, что перемещается в пространстве.
Что из этого выйдет конкретно с фуданьским микророботом — пока вопрос открытый. Как поведёт себя полимерная плёнка на грязном бетоне или, ну, мокрой плитке в каком-нибудь подвале — никто ещё толком не проверял, хотя, может, и проверяли, просто не публиковали. Но если мембрана и правда держит десять тысяч шагов без деградации, это уже не игрушка, а заявка на автономных микроразведчиков для труб, вентиляции и прочих мест, куда человека не засунешь.