LAZA: a bravúros megoldással mégis repül a MAV

A Bristoli Egyetem áttörése az a mikroméretű légi jármű (MAV), ami nem motor, fogaskerék vagy más bonyolult erőátviteli rendszer segítségével, hanem a méhekéhez hasonló szárnymozgást előidéző, szabad fordításban „folyékony szigetelést összehúzó eszközzel” (LAZA) száll a magasba.

A Science Roboticsban leírt kutatás során sikerült megépíteni az első robotot, ami úgy utánozza a rovarszerű repülést, hogy közben megoldhatatlannak hitt problémákat küszöböl ki, a hozzáadódó tömegtől az általános energiaveszteségig. Ezzel a megoldással kisebb, gyorsabb, hatékonyabb, minden ismertté vált MAV-nál jobban manőverező repülő robotok készülhetnek.

A Jonathan Rossiter professzor által vezetett kutatás célja az volt, hogy forgó alkatrészek vagy fogaskerekek felhasználása nélkül építsenek a méhek repülését (és egyben méretét) imitáló szerkezetet. A szárnycsapásokat újszerű megoldással idézték elő, kihagyva a koncepcióból a meghajtás és a végtagok közötti erőátviteli alkatrészeket, így a LAZA névre keresztelt rendszer közvetlenül, energiaveszteség nélkül hat a szárnyakra.

A végtagok tövét folyékony szigetelőanyagba ágyazták, és kifelé hajlított, V-alakot formázó ütközők közé szorították, így a V-elem lapjainak váltakozó töltésével lehet mozgásba hozni őket. A kilengést áramlással és alakváltoztatással szabályozó folyadék feladata „csupán” annyi, hogy fenntartsa a dinamikát, miközben a negatív töltésű szárny folyamatosan ellökdösi magát az ütközők alsó és felső részében fel-lekapcsolgatott pozitív mezőtől.

A működéséről itt láthatsz egy videót:

Az egyelőre szitakötő nagyságú robotállat átlagosan 124 és legfeljebb 200 W/kg fajlagos teljesítményre képes, amivel máris erősebb a rovaroknál, és hozza az ismertté vált, szárnycsapásokkal repülő MAV-ok színvonalát. A tartósságára sem lehet panaszkodni: jelenleg ott tart, hogy egymillió ciklus után jottányit sem csökkent a teljesítménye.

A tudósok arra számítanak, hogy a megoldásuk a tényleg rovar méretű robotok építésének egyik alapköve lesz, hiszen eddig pont a bonyolult szerkezetek és a túlzott energiaigény miatt tűnt képtelenségnek az, hogy valaha is hatékonyan lehet majd őket használni. A méhek rendkívüli manőverezésére képes, önvezető repülő MAV-ok szűk terek, ipari szerkezetek, romos épületek belsejének átvizsgálását, sőt, növények mesterséges beporzását is szolgálhatják a jövőben.

Gábor János, Okosipar.hu