Robot, który „żywi się” wiatrem. WANDER-bot nie potrzebuje baterii?

Obecnie roboty stają się coraz bardziej funkcjonalne, zręczne i „inteligentniejsze”, co pozwala na ich szersze wykorzystanie. Niestety, choć postęp w tym zakresie obserwujemy cały czas, to jest pewne ograniczenie, które wciąż spędza inżynierom sen z powiek – im bardziej zaawansowana maszyna, tym potężniejszego źródła zasilania potrzebuje. Dlatego naukowcy szukają różnych sposobów, jak to obejść i WANDER-bot może być jednym z nich.
Robot, który „żywi się” wiatrem. WANDER-bot nie potrzebuje baterii?

Naukowcy z Cranfield University zaprezentowali niskokosztowego robota wydrukowanego w 3D, który do poruszania się w ekstremalnie trudnym terenie nie potrzebuje ani grama energii z akumulatorów. Zamiast polegać na ciężkich bateriach, które w warunkach polarnych czy marsjańskich tracą sprawność w mgnieniu oka, maszyna ta wykorzystuje siłę wiatru. Choć ta opcja raczej w fabrykach się nie sprawdzi, to może być prawdziwą rewolucją w badaniach pustyń, czap lodowych, a w przyszłości również innych planet.

Konstrukcja WANDER-bota to hołd dla prostoty i genialnej inżynierii mechanicznej

Robot nie ma na pokładzie silników elektrycznych napędzających jego odnóża. Zamiast tego, badacze połączyli dwa sprawdzone rozwiązania: pionową turbinę wiatrową typu Savoniusa oraz słynny mechanizm kroczący Jansena. Ten ostatni możecie kojarzyć z kinetycznych rzeźb Theo Jansena, znanych jako „Strandbeesten”, które od lat fascynują świat swoją płynnością ruchu.

W WANDER-bocie wiatr kręci turbiną, a ta, poprzez system przekładni, bezpośrednio napędza wielonogą strukturę. Dzięki temu robot „idzie” tak długo, jak długo wieje wiatr. Co najważniejsze, cała konstrukcja jest modułowa i w pełni wydrukowana na drukarkach 3D. To kluczowy aspekt w kontekście misji kosmicznych czy wypraw w najdalsze zakątki Ziemi. Dr Saurabh Upadhyay z Cranfield University podkreśla, że jeśli podczas burzy piaskowej na Marsie pęknie noga robota, misja nie musi się kończyć. Eksploratorzy mogą po prostu wydrukować nową część na miejscu, zamiast czekać lata na kosztowny transport zaopatrzeniowy z Ziemi. Ta filozofia „drukuj i naprawiaj” drastycznie obniża koszty i zwiększa szanse na sukces misji w miejscach, gdzie mechanik nie dojedzie.

Wolność od baterii, więcej mocy dla nauki

W tradycyjnych robotach badawczych ruch pochłania około 20% całkowitego zapasu energii zmagazynowanej w akumulatorach. Może wydawać się to niewielką wartością, ale w ekstremalnych warunkach, gdzie panele słoneczne pokrywają się pyłem, a generatory jądrowe są zbyt drogie i ciężkie, każdy procent jest na wagę złota. WANDER-bot eliminuje ten drenaż całkowicie. Ponieważ nogi są napędzane mechanicznie przez wiatr, niewielkie panele słoneczne lub małe pakiety zasilające mogą być w 100% wykorzystane do zasilania aparatury badawczej – kamer, czujników chemicznych czy modułów łączności.

Dodatkowo, wykorzystanie wiatru pozwala uniknąć problemu degradacji wydajności. Baterie litowe nienawidzą mrozu, a panele słoneczne tracą moc wraz z upływem czasu i zabrudzeniem. Turbina wiatrowa jest znacznie odporniejsza na upływ lat i trudne warunki polowe. Choć obecnie WANDER-bot jest prototypem na wczesnym etapie rozwoju (niski poziom gotowości technologicznej TRL), jego prezentacja na konferencji ASTRA Europejskiej Agencji Kosmicznej w 2025 roku wywołała spore poruszenie. To dowód na to, że w dobie wysokich technologii, powrót do czystej mechaniki może być najbardziej innowacyjnym krokiem naprzód.

Czytaj też: Chińskie humanoidy zdetronizują Usaina Bolta? Unitree ma ambitne plany

Najbliższym wyzwaniem dla zespołu inżynierów jest nauczenie „bestii” skręcania. Obecne wersje poruszają się głównie w linii prostej, zgodnie z kierunkiem wiatru. Przyszłe iteracje mają posiadać zwiększoną manewrowość, co pozwoli im na sprawne pokonywanie poszarpanych lodowców czy ruchomych wydm obcych planet bez ryzyka utknięcia w martwym punkcie.

Czytaj też: Robotyczny „Święty Graal”. Tesollo pokazuje dłoń, która może mocno namieszać na rynku

Jeśli więc uda się dopracować system sterowania, takie napędzane wiatrem „pająki” mogą stać się naszymi najbardziej wytrwałymi zwiadowcami w miejscach, gdzie człowiek nie jest w stanie przetrwać dłużej niż kilka godzin, a wymiana baterii czy ładowanie jest niemożliwe.

Źródło: Cranfield University

Napisane przez

Joanna Marteklas

Redaktor
Zajmuję się tematyką nowych technologii i ich wpływu na codzienne życie. Piszę o cyfrowej kulturze, innowacjach oraz trendach zmieniających sposób, w jaki pracujemy i komunikujemy się ze sobą. Szczególnie interesuje mnie relacja między rozwojem technologii a współczesną popkulturą. W wolnych chwilach zakopuję się w książkach i komiksach — najczęściej w fantastyce i wuxia.