Nový robot s kódovým označením FAIRY (zkratka pro Flying Aero-robots based on Light Responsive Materials Assembly), váží pouze 1,2 mg a je prvním létajícím robotem postaveným na bázi měkkých materiálů reagujících na světlo.
Vývojáři se nechali inspirovat semenem pampelišky a jejími vlastnostmi a robot by se nakonec dal použít stejným způsobem – vědci doufají, že se jím podaří vykompenzovat část úbytku opylovačů (jako jsou včely), ke kterému v současnosti ve volné přírodě dochází.
Světlo se používá ke zvednutí FAIRY do vzduchu a ovládání šíření jejích štětin. Poté se ultralehký robot jednoduše pohybuje po větru a může být potenciálně přenášen na velké vzdálenosti, jako semínko pampelišky. „FAIRY lze napájet a ovládat světelným zdrojem, jako je laserový paprsek nebo LED,“ říká inženýr pro mikrorobotiku Hao Zeng z univerzity v Tampere ve Finsku. – Zní to jako sci-fi, ale experimenty s důkazem konceptu zahrnuté v naší studii ukazují, co jsme vyvinuli robot je důležitým krokem k realistickým aplikacím vhodným pro umělé opylení.“
Robot FAIRY je velmi lehký a má porézní strukturu, která mu pomáhá stoupat do vzduchu. Je také schopen vytvořit svůj vlastní vírový prstenec, podobný semínku pampelišky, což zlepšuje aerodynamiku a umožňuje zařízení cestovat na dlouhé vzdálenosti bez pomoci. Existuje určitá úroveň kontroly nad větrem, protože forma robota se mu může přizpůsobit, ale nelze jej ovládat jako například dron.
Konstrukce je vyrobena ze štětinového vlákna, jehož jednotlivá vlákna mají tloušťku pouhých 14 mikronů. Štětiny jsou vzájemně spojeny aktuátorem - pružným páskem, který je napájen světlem a ovládá otevírání a zavírání bota. "Na rozdíl od svých přirozených protějšků je toto umělé semeno vybaveno měkkým pohonem," říkají vědci. "Je vyroben z elastomeru z tekutých krystalů citlivého na světlo, který pod vlivem viditelného světla indukuje otevírání nebo zavírání štětin."
Po testech v aerodynamických tunelech a pod laserovým světlem si vědci představují miliony takových umělých „semen“, která ve větru přenášejí pyl a světlo je nasměruje ke stromům, které potřebují opylení. Na cestě do této fáze však zbývá ještě mnoho práce. Výzkumníci hledají způsoby, jak přesněji kontrolovat, kde přesně tito FAIRY boti přistávají, a chtějí je také učinit biologicky rozložitelnými. Výzkum v rámci projektu potrvá do srpna 2026.
„Semena pampelišky jsou schopna ujet desítky a někdy i stovky kilometrů v horkých, suchých a větrných podmínkách díky svému důmyslnému designu, jehož část jsme si zapůjčili. Tito roboti nevyžadují baterii ani přímý zdroj energie, takže mohou dělat totéž. To by mělo obrovský dopad na zemědělství po celém světě, protože ztráta opylovačů v důsledku globálního oteplování se stala velkou hrozbou pro biodiverzitu a produkci potravin,“ říká Hao Zeng.
Zajímavé také: