Главная / Технологии / Автономный робот: уборщик с питанием от собранной пыли

Автономный робот: уборщик с питанием от собранной пыли

Автономный робот: уборщик с питанием от собранной пыли

Оригинальная конструкция робота-уборщика была разработана, чтобы отпраздновать юбилей компании Casabella. Так как компания занимается индустрией очистки и кухонных гаджетов, промышленный дизайнер Эллиоту Коэну разработал инновационную концепцию робота, которая вдохновляет на разработку будущего дизайна и фантастических возможностей, а также может вполне произвести революцию в этой области.

Роботы-уборщики теперь стали достаточно распространенными, и многие дома оснащены ими. Следует отметить, что они делают свою работу все лучше и лучше. Но остается проблема для этих роботов: они не могут перемещаться из комнаты в комнату через пороги и подниматься по ступенькам.

Подобно тому, как автомобильные компании представляют концептуальные проекты на автосалонах, был создан концептуальный проект прототипа робота-уборщика будущего.

Автономный робот: уборщик с питанием от собранной пыли

Этот робот имеет четыре гибких колеса, похожих на соты, которые могут занимать три позиции: расширенное положение колес — чистка ровных полов; компактное положение колес — уборка в углах стен; особое положение колес – перемещение по лестнице

Положение четырех колес может варьироваться, так что робот-уборщик адаптируется к различным ситуациям, будь то уборка вдоль стен, подъем по лестнице или уборка в более привычной ситуации. Это решает вопрос о порогах дверей, которые больше не представляют проблемы для любой неопределенной ситуации.

Гибкие колеса

Еще одна уникальная особенность робота — это сотовые гибкие колеса, которые позволяют роботу подниматься и спускаться по лестнице и преодолевать препятствия. Сотовая структура является одной из самых прочных по своей природе, но при возникновении давления она может деформироваться и изгибаться, помогая роботу-уборщику подниматься по лестнице.

Автономный робот: уборщик с питанием от собранной пыли

Первое, что бросается в глаза — это огромные спортивные колеса, которые немного похожи на гусеницы строительных машин. Они позволяют роботу-уборщику подниматься по лестнице. Фактически, его 4 колеса выполнены в виде ячеек сот из гибких материалов.
Автономный робот: уборщик с питанием от собранной пыли
Его форма не имеет ничего общего с тем, к чему мы привыкли в роботизированных пылесосах. Он не является ни круглым, ни квадратным с закругленными краями, как у модели LG Square, ни даже D-образным, как у Neatos. И боковые щетки исчезли. Форма этого устройства продиктована прежде всего желанием подняться на лестницу.

Питание – от бактерий из собранной пыли

Форма и способность подниматься по лестнице — не единственная оригинальность Limbo. Этот робот также экологичен, так как не использует обычную батарею. «Питается» он поглощенной пылью, которая является источником энергии. Робот использует процесс, называемый «микробным электролизом» (Microbail Electrolysis), в котором в качестве источника энергии используются бактерии.

Микробный топливный элемент — это биотехнологическое устройство, преобразующее энергию химических связей органических веществ в электричество посредством микроорганизмов. Также как и топливный элемент микробный топливный элемент (МТЭ или MFC от англ. Microbial fuel cell) является теоретически весьма высокоэффективным устройством, но в отличие от топливных элементов, работающих на водороде или метаноле, может использовать отходы, что делает его весьма эффективным средством не только для производства электрической энергии, но и защиты окружающей среды от загрязняющих веществ содержащихся в данных субстратах.

Таким образом, робот собирает отходы, а затем использует энергию бактерий для своего питания. То есть, робот полностью автономный, поскольку использует энергию, получаемую из вещества, которое он «потребляет» или пылесосит.

Автономный робот: уборщик с питанием от собранной пыли

Главная инновация в этом роботе — новая система, называемая «микробный электролиз», позволяет ему переваривать отходы. Эта система работает с бактериями, которые переваривают отходы и обеспечивают робота энергией, необходимой ему для перемещения, что делает его полностью автономным.

В состав МТЭ входит 3 основных элемента: анодная камера, катодная камера и разделяющая их ионоселективная мембрана, способная пропускать протоны водорода лишь в одном направлении, из анодной камеры в катодную.

Микроорганизмы, производящие электричество, находятся в анодной камере, в которой поддерживаются анаэробные условия. Катод находится в аэробных условиях. Суть работы МТЭ заключается в «отрыве» микроорганизмами электронов от субстрата питания и передача их на анод. Электроны, под действием разности окислительно-восстановительных потенциалов, начинают двигаться к катоду, на котором происходит восстановление кислорода с образованием воды. Одновременно с отрывом электронов от субстрата происходит образование протонов водорода, которые проходят через ионноселективную мембрану из анодной камеры в катодную, где и соединяются с кислородом с образованием воды.

Таким образом, такому роботу-пылесосу больше не потребуется зарядная база, поскольку нет смысла подключать его к зарядной станции. Этот момент сразу решает проблему возвращения на базу, что иногда бывает достаточно сложно для некоторых роботов.

Автономный робот: уборщик с питанием от собранной пыли

Конечно, это устройство только на стадии прототипа. Возможно, данный робот-уборщик никогда не увидит свет в его нынешнем виде. Возможно, производителям потребуются годы, чтобы разработать подобные конструкции с автономным питанием или подъемом по лестнице. Но эта неопределенность от Casabella имеет честь открыть путь к новым надеждам на развитие домашней робототехники.

Независимо от того, сколько времени это займет, но рано или поздно робот-пылесос сможет полностью заменить существующие конструкции. Технологии будут развиваться, робот сможет качественно убирать и вдоль стен, и в углах и даже подниматься и спускаться по лестнице.

Смотрите также

Май 2020. Новости компаний AMD и Intel

Компания AMD намерена обновить линейку своих продуктов, чтобы более эффективно конкурировать с новыми настольными процессорами …

Перспективный Двигатель ПД-35. Новый испытательный комплекс, технологии, планы

На территории «ОДК-Пермские моторы» приступят к строительству испытательного комплекса. Одним из первых силовых агрегатов, который …

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *