Как жир в человеческом теле. Ученые создали революционные батареи для роботов
Современные аккумуляторы, устанавливаемые на роботах, обеспечивают их электроэнергией, но за счет дополнительной массы, которая требует дополнительных мощностей. Группа исследователей из Мичиганского университета нашла решение этой проблемы. Об этом сообщает Engadget.
Под руководством профессора химического машиностроения из Университета штата Мичиган Николаса Котова была разработана система батарей, достаточно прочная, чтобы также служить каркасом для остальной части робота.
"Конструкция роботов ограничена необходимость в батареях, которые часто занимают 20% или больше доступного пространства внутри робота или весят так же", - говорит Котов.
"Ни одна другая структурная батарея, до теперешнего времени не могла сравниться по удельной энергоемкости с современными передовыми литиевыми батареями. Мы улучшили нашу предыдущую версию конструкционных воздушно-цинковых батарей по 10 различным параметрам, некоторые из них были улучшены в 100 раз", - отмечает автор изобретения.
Котов подчеркивает, что воздушно-цинковые батареи примерно в три раза превышают удельную энергоемкость стандартных литий-ионных батарей. Но исследователи говорят, что энергоэффективность удалось улучшить и за счет того, что батарея была внедрена в корпус робота. Удалось освободить около 20% места внутри робота, чем если бы использовалась обычная система питания.
"Однако это не предел. По нашим оценкам, роботы могли бы стать в 72 раза мощнее, если бы их внешняя часть была заменена цинковыми батареями", - говорит соавтор Минцян Ван.
Котов сравнивает систему батарей с жиром в человеческом теле. Он не только накапливает энергию, но и служит поддержкой для суставов и помогает сохранять тепло.
"У нас нет ни единого мешочка жира, который был бы громоздким и требовал бы большего количество затратной передачи энергии. Распределенное хранение энергии - это биологический способ и путь для создания высокоэффективных биоморфных устройств", - добавляет Котов.
Он надеется, что в ближайшие 3-5 лет будет готова коммерческая аккумуляторная система, и первыми покупателями могут стать производители дронов и роботов.
"И речь идет не только о больших роботах Amazon, но также и о маленьких. Хранение энергии - очень важная проблема для небольших и гибких роботов", - подытожил автор изобретения.
