Водный аналог дрона обходится без мотора

Плавучий робот. Над треугольными плавниками расположен аккумулятор. Фото Physorg

В Европе стрекоз называют «драконовыми мухами» – dragonfly, – сокращение от которых дало всем известных дронов. Использование дронов ограничивается лишь емкостью их аккумуляторов. В то же время они весьма уязвимы, что и подтверждается успешными примерами сбивания этих беспилотников. Но разведывательные и спасательные операции необходимо проводить и на водах, для чего дроны мало приспособлены. По этой причине специалисты самых разных профессий давно ведут разработки водных, или «фиш-дронов».

Последний пример – созданное в университете китайского г. Женцзяня плавучее устройство с хвостом и крыльями, делающими его похожим на ската манту (manta). Манта – это гигантская рыба, размах плавников которой достигает 3 м. С помощью своих треугольных плавников она выскакивает над морем, после чего обрушивается на водную поверхность, глуша мелких рыб. Статья «Мягкая электронная рыба быстрого движения» с описанием нового устройства появилась в журнале Science Advances.

По образу и подобию этого монстра создан новый плавучий робот. Правда, длина его – всего 9,3 см, а тело – из мягкого гибкого силикона со специальным карманчиком для чипа. За движения плавников отвечают идущие в них электроды. Пропуская через эти электроды слабый ток, можно менять сопротивление гидрогеля, а в результате меняется положение, или мах, плавников. Для стабилизации хода всего устройства ему добавлен сзади длинный хвост. Сокращение и расслабление гидрогеля придает устройству скорость около 2 м в минуту, что в два раза больше скорости всех известных на сегодня подводных роботов.

Одноразовой зарядки аккумулятора хватает на три часа хода, но его можно использовать также на электрическом «поводке», что снимает всякие ограничения и к тому же увеличивает скорость его движения. Для демонстрации робота его гибкие части подкрасили в зеленый цвет, но они могут быть и бесцветными, да к тому же прозрачными, что затрудняет обнаружение.

Преимущество устройства перед летающими дронами – отсутствие мотора, так как изменение свойств эластомера-диэлектрика достигается протеканием ионных токов по его электроактивной структуре гидрогеля. Использование последнего позволяет роботу плавать в воде с широким диапазоном температур и солености, при этом вода служит электродом заземления.

Робот может использоваться в разведывательных операциях на водах, а также для поиска и спасения жертв катастроф.