Чому роботи швидко «втомлюються» і як «харчування» металом може це змінити

Роботи втомлюються не через втому — вони просто розряджаються. Час дати їм їжу замість батарей

Джерело: livescience.com

Цього року в Пекіні робот подолав півмарафон за 2 години 40 хвилин. Це повільніше за людину, але все ж вражаюче. Щоправда, він тричі зупинявся, щоб замінити батареї. Цей нюанс вказує на головну проблему: нестачу енергії.

Сучасні роботи надзвичайно вправно рухаються — вони стрибають, бігають і навіть лазять, як тварини. Але на відміну від них, роботи швидко вичерпують свою "енергію". Вони не втомлюються — просто вимикаються.

"Собака на санях може мчати днями, а робот Boston Dynamics Spot — лише 90 хвилин", — каже дослідник енергетичних систем Джеймс Пікул.

Уся справа — в батареях. Літій-іонні акумулятори зростають у потужності повільно — на 7% щороку. Щоб подвоїти запас енергії, треба чекати 10 років.

Найенергоємніший "живий акумулятор" — жир: 9 кВт·год/кг. У собаки — 68 кВт·год. У батарей — лише 0,25. І додати більше батарей не вихід: це збільшить вагу, а значить і витрати енергії.

Сонячні панелі? Надія слабка — їх вистачає лише на надмалопотужні системи.

Як вирішити проблему?

Науковці працюють над новими батареями: літій-сірчаними чи метал-повітряними. Вони набагато потужніші, але мають проблеми: швидко зношуються, складні в реалізації.

Тож що, якщо роботи замість заряджання — їстимуть?

Роботи з апетитом

У природі тварини не підключаються до розетки — вони їдять. Їжа перетворюється на енергію. Деякі вчені вже створюють хімічні реактори, що перетворюють метал, наприклад алюміній, у електрику — наче шлунок.

"Такі роботи могли б самі шукати джерела енергії — як тварини", — пояснює Пікул.

Інші експерименти створюють "кровоносну" систему: замість акумулятора — енергетична рідина, яка циркулює. Один з таких прикладів — робот-риба, який працював утричі довше за аналогічні машини з батареями.

У майбутньому такі роботи зможуть не лише "їсти", а й "лікуватися", регулювати температуру та зберігати енергію в кінцівках, як м’язи.

Висновок

Сучасні роботи швидкі й сильні. Але без витривалості вони не зможуть стати частиною нашого світу.

"Щоб роботи працювали поряд із людьми, їм потрібна не лише розумність, а й витривалість. І ми мусимо навчити їх 'їсти'," — підсумовує Пікул.