Биметаллы - это, как известно, два металла или сплава, которые не смешаны, а прочно соединены между собой. При нагреве слои из различных материалов расширяются по-разному: биметаллическая деталь остается деформированной до тех пор, пока вновь не остынет.

Источник картинки

Исследователи Токийского университета создали “робота” Thermobot, способного перемещаться по горячей поверхности практически вечно - без каких-либо сенсоров или актуаторов. Технология позволяет преобразовывать внешний нагрев в механическую энергию.

Механизм действует следующим образом: биметаллические “ноги” робота-шагохода деформируется от тепла, устройство начинает заваливаться на бок, увеличивая нагрузку на одну из ног. При этом, нога, нагрузка на которую снизилась, выбрасывается вперед под весом груза в её задней части. Нога, потерявшая контакт с поверхностью, остывает и шагоход “качается” в обратную сторону, делая шаг и начиная новый цикл.

Источник картинки

Следует отметить, что робот не сможет разгуливать по неравномерно нагретой поверхности - скорее всего, он просто упадет. Поверхность должна быть существенно теплее окружающей среды, оптимальная разница составляет 50 градусов Цельсия.

В ходе экспериментов Thermobot перемещался по пластине, нагретой до 170 градусов. Температура в комнате при этом составляла 26 градусов. Шагоходу важны не абсолютные температуры поверхности и окружающей среды, а их соотношение.

Представить практическое применение новой технологии непросто. Можно говорить о том, что пополняется копилка технических решений в области механизмов перемещения. Недавно сообщалось еще об одном оригинальном способе. Распечатанные на 3D-принтере в Калифорнийском Университете в Сан-Диего “робо-рыбки” способны двигаться в растворе перекиси за счет взаимодействия с ней наночастиц платины, размещенных в “хвостах” устройств. Наверняка появятся и другие инновационные решения по перемещению роботов и их взаимодействию с внешней средой. Как знать, быть может, роботы будущего утратят свои антропоморфные черты и будут действовать непредставимым сегодня образом.

Источник: spectrum.ieee.org