Ρομπότ μεγέθους χιλιοστού που δεν χρειάζονται μπαταρίες και κινούνται με ήχο

Μηχανικοί στο ελβετικό ινστιτούτο EPFL κατάφεραν να δημιουργήσουν μικροσκοπικά ιπτάμενα οχήματα που κινούνται και ανυψώνονται στον αέρα χωρίς τη χρήση κινητήρων, μπαταριών ή καλωδίων τροφοδοσίας. Όλη η πρόωση βασίζεται σε ηχητικά κύματα που μεταδίδονται από έξω, χρησιμοποιώντας τη φυσική αρχή του συντονισμού Helmholtz, το ίδιο φαινόμενο που ακούγεται όταν φυσάτε απαλά στο χείλος ενός άδειου μπουκαλιού.

Η αρχή λειτουργίας και τα τεχνολογικά χαρακτηριστικά αυτής της ανακάλυψης περιλαμβάνουν:

* Μηχανισμός συντονισμού Helmholtz: Ο αέρας που παγιδεύεται μέσα σε μια διάτρητη καμπίνα αρχίζει να δονείται έντονα όταν χτυπηθεί από μια συγκεκριμένη ηχητική συχνότητα. Το όχημα ρουφάει αέρα ευρέως και τον αποβάλλει δυνατά μέσω μιας στενής τρύπας, δημιουργώντας μια συμπυκνωμένη καμπύλη αέρα που χρησιμεύει ως κινητήρας πρόωσης.

* Δοκιμές με ακουστικά μηχανοκίνητα πλοία: Οι ερευνητές δημιούργησαν αρχικά μικρά πλοία μήκους περίπου 5 εκατοστών με αρκετούς θαλάμους συντονισμού που ανταποκρίνονταν σε διαφορετικές ηχητικές συχνότητες. Η αλλαγή του ύψους της φωνής του επέτρεπε να στρίβει, να κινείται προς τα εμπρός και να αποφεύγει εμπόδια χωρίς κινούμενα μέρη μέσα στο σκάφος.

* Μικροσκοπικά ιπτάμενα ρομπότ 1 χιλιοστού: Χρησιμοποιώντας τρισδιάστατη εκτύπωση νανοκλίμακας, η ομάδα κατασκεύασε ιπτάμενα ρομπότ μεγέθους μόλις 1 χιλιοστού και βάρους λιγότερο από 150 μικρογραμμάρια. Μία από τις δομές δημιούργησε ώθηση σαν μικρός πύραυλος με δύναμη πέντε φορές μεγαλύτερη από το βάρος του, ενώ ένα άλλο μοντέλο περιέστρεψε τις λεπίδες του με 13.000 στροφές ανά λεπτό σαν ελικόπτερο.

* Εξάλειψη εσωτερικής ενέργειας: Τα ρομπότ τροφοδοτούνται από υπερήχους που εκπέμπονται από ένα εξωτερικό ηχείο. Αυτό εξαλείφει την ανάγκη για μπαταρίες, μαγνήτες ή πηνία, εξαρτήματα που καθίστανται σχεδόν αδύνατη η κατασκευή τους όταν οι μηχανές μειώνονται σε μικροσκοπική κλίμακα.

Αν και η τεχνολογία παραμένει στα αρχικά εργαστηριακά της στάδια, μελλοντικές εκδόσεις θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν στην ιατρική για χειρισμό κυττάρων ή για εύκαμπτες χειρουργικές συσκευές που θα λειτουργούν μέσα στο ανθρώπινο σώμα μέσω εξωτερικών συχνοτήτων.