Naukowcy dostaje energię z ciała chrząszczy cyborg

Naukowcy odkryli w praktyce, ile energii elektrycznej można uzyskać pod skrzydłami trzepocząc chrząszczy. Ten zbiór użyteczną energię do zasilania czujników miniaturowe prowadzone przez owady.

Chrząszcze biorą udział w eksperymencie, osiągając dwa centymetry długości (zdjęcie Ethem Erkan Aktakka).

Przynajmniej oni pracują na konwersję chrząszcze latające cyborgi w trzech uniwersytetach w Stanach Zjednoczonych od kilku lat. Zintegrowana elektronika (substancje kamery, mikrofony, czujniki) pozwoliłoby takie stworzenia działać jako niepozorne zwiadowców inspektorów otaczającego środowiska i tak dalej.

Przed zamontowaniem generatory

na samym chrząszczy naukowcy zawieszony

owady i ciężko zamontować

za pomocą piezoelektrycznego cienkimi deskami

Materiał opracowany przez wysiłek zmierzona

owady w różnych częściach ciała.

Kiedy ten ruch oddziale

w stanie usunąć do 115 mikrowatów

zdolności

(Fot Ethem Erkan Aktakka, University of Michigan).

W 2009 roku po raz pierwszy naukowcy dowolnie kontrolowany lot żywych zespołów chrząszcze operatora LIKE modelu RC. Ale elektronika, która ciągnęła się w tylnej części owada, zasilany baterią maleńkiego, a to nie jest możliwe, aby polegać na długotrwałego stosowania w dziedzinie cyborga. Teraz, jeśli sam chrząszcz jest ładowany więcej ...

Teraz profesor Khalil Najafi (Khalil Najafi) i doktoranckich Ethem Erkan Aktakka (Ethem Erkan Aktakka) z University of Michigan wykazały rozwiązanie.

Naukowcy opracowali kilka wersji miniaturowych piezoelektrycznych generatorów stacjonarnych na grzbietach zwierząt. Końce tych elastycznych belek dotyczą elytra i wahają się następujące ruchy Coleoptera.

W roli testu były zielone chrząszczy czerwca (Cotinis nitida). Aktakka Najafi i eksperymentował z różnymi punktami generatorów zakwaterowania i mierzy wszystkie dostępne ugięcia belek rozwijany wysiłki owadów i moc.

Dwa początkowe prototyp, zainstalowane bezpośrednio na owada, pozwolił zdjąć 11,5 i 7,5 mikrowatów przy częstotliwości drgań skrzydeł 85-100 herców (błąd został naprawiony w warunkach laboratoryjnych).

Firma stworzyła także ulepszony wzór w postaci maleńkiego spirali. Dla niego, nawet technologia monolitycznego kawałka materiału piezoelektrycznego zostały rozwinięte: cienka spirala cięcia femtosekundowego lasera.

Każdy próbował doświadczalnie w piezoelektryczny generator zajmuje objętość kilku milimetrów sześciennych i ważenie grama (fot Ethem Erkan Aktakka, University of Michigan).

Film: Aktualności na 10 września

Najnowszy model został przetestowany na urządzeniu, które symuluje skrzydła chrząszcza. System opracowany siły równej wcześniej zmierzyć w tworzeniu żywego.

Ta spirala dał moc już w 18,5-22,5 mikrowatów. Doświadczenia autorzy sugerują, że wprowadzenie par owadów takich generatorów (jeden na skrzydle) pozwoli na więcej niż 45 MW energii elektrycznej. W przyszłości, eksperymentatorzy zamierzają nie tylko położyć ostateczny wzór na chrząszcza, ale także, aby przetestować go w locie swobodnym.

Ponadto, wynalazcy obliczyli, że jeśli połączyć bezpośrednio do takich Mikro latających mięśni, możliwe będzie podniesienie dostępne na pokładzie energoelektroniki jeszcze dziesięć razy. Ale to jest pomysł na przyszłość, a także dostawa elytra owad elastycznych ogniw słonecznych.

Więc beetle autorzy szpiega zobaczyć w odległej przyszłości (ilustracja Ethem Erkan Aktakka).

Film: Z Konoplev. Grypa, AIDS i rak jest uleczalny w technologii DEET

Podsumował prace w artykule opublikowanym w Journal of Mikromechaniki i Microengineering.

Film: The Great Patriotic War of 1941-1945. Oblężenie Leningradu

Mamy również dodać, że te eksperymenty były finansowane przez agencję badawczą Pentagon DARPA w ramach programu na rzecz integracji MEMS i owady (Hybrid Insect MEMS), który rozpoczął się w 2006 roku.