В некоторых случаях аккумуляторы и двигатели слишком тяжелы и неэффективны, поскольку тратят значительную часть своей энергии просто на перемещение собственной массы. Эта проблема становится очевидной при разработке роботов, которые должны проводить большую часть своего времени в движении по вертикальной плоскости – то поднимаясь, то опускаясь. Исследователи из Университета Чжэцзян в Китае разработали робота, который способен цепляться за гладкую поверхность, двигаться вертикально и даже мыть окна, используя только воду под давлением. Этот роботы был продемонстрирован на прошедшей в Китае выставке ICRA.

Для того, чтобы робот начал функционировать, его необходимо подключить к крану со специальным шлангом. При прохождении через шланг вода встречает на своем пути несколько «препятствий». Первое из них – это генератор жидкого вакуума, в котором использован тот же принцип Бернулли для сверхзвуковых самолетов, чтобы превратить жидкость в вакуум. Этот генератор необходим для того, чтобы «ноги» робота могли цепляться за любую гладкую поверхность.

Затем вода проходит через электромагнитный клапан с поршнем, который привязан к «позвоночнику» робота. Источником вдохновения для этой конструкции стала ящерица геккон, которая, по всей видимости, является самым лучшим альпинистом в природе. Робот может относительно быстро подниматься (ограничением является только время, необходимое для создания вакуума) и поворачиваться в любом направлении только с помощью одного единственного спинного привода. На выходе из шланга вода попадает на «руки» робота, которые используются для мытья окон.

В настоящем прототипе робота используется только одна очень маленькая батарейка для питания системы беспроводной связи и сервопривода, который управляет направлением движения. Хотя разработчики утверждают, что вместо батарейки вполне можно использовать небольшую турбину. Робот в существующем дизайне способен поднять полезную нагрузку, в два раза превышающую его собственную массу, используя только стандартное давление воды в водопроводных сетях. Будущие версии, по мнению разработчиков, можно будет использовать для проведения осмотра, борьбы с пожарами или даже выполнения ремонтных работ.

Источник: http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/industrial-robots/geckoinspired-window-washing-robot-is-powered-entirely-by-water