Úvod
Věda
Planeta země
Historie
Zajímavosti
Lifestyle
Záhady a napětí
Robobrouk na vlastní pohon

Roboti velikosti brouka by mohli nenápadně proniknout na nepřátelské území, zjistit tam důležité informace či položit nástrahu a ještě se vrátit zpět.

Problémem však je, jak vybavit takového robota energií – běžné baterie z něj udělají zařízení příliš těžké pro let. Vědci z americké University of Michigan odzkoušeli zařízení, které by takovým robotům umožnilo získávat energii pro svůj vlastní pohon.

Sen o broučím robotovi, který může plnit řadu úkolů nejen na bojišti, ale prakticky ve všech špatně přístupných oblastech typu požářišť či závalů, na sebe již mnoho let bere podobu konstruování tzv. „létajících mikrozařízení“ (angl. micro air vehicles, MAV).

I když inženýři již poměrně dobře zvládají naučit roboty létání i manévrování, celý projekt MAV přeci jen naráží na jisté hranice.

Jednou z nich je nutnost vézt vlastní baterii, která však dělá z původně zamýšleného mikrorobota zařízení mající do „mikro“ rozměrů daleko. Američtí inženýři pod vedením Ethema E. Aktakka se proto rozhodli najít pro hmyzí roboty vlastní zdroj energie. Nevyužili však robota, ale rovnou kyborga.

Sázka na kyborgy

Konstrukční problémy létajících robůtků přinutily v poslední době většinu vědeckých týmů světa, aby pomyslný souboj inženýrů s miliony let trvající evolucí vzdali a obrátili se k přírodě samotné.

Výsledkem má být kombinace brouka a stroje. Tělo by poskytla příroda, lidé by dodali jen řídící a navigační řízení, které má podobu implantátů do nervové tkáně.

„Takoví hmyzí kyborgové jsou s ohledem na jejich aerodynamiku, délku doletu a skladování energie mnohem efektivnější, než jakýkoliv robot vzešlý výhradně z lidských rukou,“ říká Ethem Aktakka. Přes to však stále musí řešit jeden významný problém: svůj díl energie si vyžaduje i ta složka, která je do kyborga dodaná člověkem.

Většina brouků, která byla doposud využívána tímto způsobem, však musela mít rozměry, které naznačuje i jméno skupiny, do níž je systematikové řadí: zlatohlávci tribu Goliathini.

Hmyzí obr rozhodně není v přírodě nic nenápadného, a inženýři proto musí zmenšovat.

Energie ze samotného létání

Jak k takovému zmenšení dojít? Cest se nabízí několik: buď zmenšit energetické nároky zařízení, zvýšit efektivnost baterie, nebo využít zbytkovou energii uvolněnou při letu brouka. Aktakkův tým se vydal třetí ze zmíněných cest.

Pro své experimenty využil brouka, který je s dříve využívanými goliáši sice příbuzný, a má proto podobně robustní stavbu těla, ale podstatně menší: dosahuje velikosti sotva 3 cm.

Základní princip zařízení, které tým inženýrů pod vedením Ethema Aktakky využil, je vědě znám již dlouho. Jedná se o tzv. piezoeletrický jev.

Jisté látky totiž při mechanickém namáhání (např. ohýbání, natahování atd.) produkují na své povrchu elektrický náboj, jenž lze využít k vytvoření elektrického proudu. Aktakkův tým pracoval se  speciální slitinou olova, zirkonia a titanátu.

Spirála drží rekord

Z této slitiny vyrobili vědci dva typy generátorů, aby mohli porovnat jejich výkon. Jeden z nich měl tvar tyčinky, druhý spirály. Oba typy byly připevněny na štítě (thorax) brouka. Oba typy odebíraly energii z vibrací, které vzbudila činnost létacích svalů.

Experimenty ukázaly, že spirální tvar tyčinkovitý co do výkonnosti významně převýšil. Zatímco spirála byla schopna vygenerovat až 22,5 mikrowattů, u tyčinky se podařilo dosáhnout pouze na 7,5 mikrowattů, v upraveném případě až 11,5 mikrowattů.

Potenciál spirály odhadují vědci až na 45 mikrowattů, což by na pohon menšího zařízení mohlo stačit. Vědci však předpovídají, že výkon zařízení by stoupl o celý řád, kdyby se jim podařilo připojit generátor přímo ke svalům brouka, které pohánějí křídla.

V Michiganu se tedy možná brzy začne psát nová kapitola ve vývoji hmyzích kyborgů.

Nejvhodnější by měli být tito brouci. (Zdroj: Stephen Friedt, Wikimedia) Brouci by kromě požírání ovoce sloužili jako vskutku nenápadní špioni. (Zdroj: J. Reynolds, Wikimedia)
Související články
Stíhací pilot a člen záložního týmu astronautů Evropské kosmické agentury (ESA) Aleš Svoboda nastoupil do druhé etapy své přípravy na budoucí misi do vesmíru. Osm týdnů intenzivního tréninku v Kolíně nad Rýnem i dalších evropských lokalitách mu přineslo nové zkušenosti – od navrhování a řízení kosmických misí přes základy aerodynamiky a orbitální mechaniky až po […]
Když se člověk řízne, rána se obvykle zacelí a na místě zůstane jizva. Na kůži jde o více či méně estetický problém, pokud se však jizvy objeví na plicích, mohou zabíjet. Zjizvená, tj. fibrotická tkáň totiž neumožňuje průchod kyslíku.   Některou z forem plicní fibrózy v Česku trpí tisíce lidí a každý rok jich dalších přibližně 150 […]
Ještě nedávno byla vnímána jako podpůrná technologie k obnovitelným zdrojům. Dnes se z velkokapacitních bateriových úložišť stává klíčový prvek energetického řízení v průmyslu i obchodu. Pomáhají vyrovnávat odběrové špičky, chrání provozy před výpadky a otevírají cestu k větší energetické soběstačnosti. Baterie v srdci logistiky Distribuční centra a sklady patří k místům s obrovskými energetickými nároky. […]
Už 250 let se v samém srdci Prahy rozprostírá zelená oáza, kde se potkává historie s vědou a tropické palmy s českým jetelem. Botanická zahrada Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy letos slaví 250 let od svého založení – a připravila oslavy, které slibují nejen pohled do minulosti, ale i ochutnávku současného výzkumu a trochu té botanické […]
reklama
Historie
Cechmistr musel vést příkladný život
Mezi svými cechovními druhy se těší velké vážnosti. Takové, že ho ostatní následují i do boje, když je to třeba. Jistý Vodička, představený cechu řezníků, v roce 1310 vede jeho členy do bitvy o Prahu, kterou svádí Jan Lucemburský s Jindřichem Korutanským. Za odměnu bude povýšen na pražského primátora.   Cechy, které sdružují zástupce konkrétních […]
Zkamenělá nacistická ideologie: Prora rekreanty nikdy nepřivítala
Nacisté chtějí mít všechno pod kontrolou. Na Němce dohlížejí i v jejich volném čase a snaží se jim plánovat dovolenou. Pro tyto účely se rozhodnou na ostrově Rujána vybudovat obří rekreační areál.   Za monstrózní projekt je zodpovědná nacistická organizace Kraft durch Freude (Radostí k síle), starající se o volný čas pracujících. Osm ubytovacích bloků […]
Kdo ovládne bitvu o stovku?
Od chvíle, co na silnici vyjede první automobil, se jeho konstruktéři i majitelé předhánějí v tom, kdo pojede rychleji.   Do dějin se nejprve zapíše anglický prodejce vozů Benz Walter Arnold, který je policejním strážníkem 8. ledna 1896 v hrabství Kent přistižen, když se řítí po silnici závratnou rychlostí 13 kilometrů v hodině. Policista ho s vypětím všech […]
Právník uprchl z vězení v bedně na knihy
V nohou má křeč, napětím ani nedýchá. Už několik hodin leží namačkán v jen asi metr dlouhé dřevěné schránce. Jakmile škvírami v bedně pronikne dovnitř závan mořského vzduchu, s úlevou si oddychne: „Konečně svoboda…“   Patří k nejvšestrannějším učencům své doby. Má zkušenosti jako vysoký funkcionář v nizozemských provinciích a následně jako švédský diplomat ve Francii. Kromě toho se […]
Zajímavosti
Proč vyplazujeme jazyk?
Vypláznout na někoho jazyk není zrovna slušné. Ovšem vždycky to neznamená výsměch či pohrdání! Je třeba sledovat kulturní kontext, psychiku daného člověka i momentální situaci. Možných vysvětlení je mnohem víc…   Procházíte se po tibetské vesnici a kolemjdoucí na vás vyplázne jazyk. Všechno je v pořádku, vyplázněte ho na něj taky! Hlavně na venkově, kde […]
QR kód: Černobílé kostičky ukrývají poselství
Používáme ho denně, jen někteří ale tuší, že původně byl určen k úplně jiným účelům. Dnes je QR kód nedílnou součástí moderní doby.   Co zkratka QR znamená? Dvě písmena ukrývají spojení „quick response“, což v angličtině znamená „rychlá odpověď“. Zrození technologické vychytávky nastává v japonské společnosti Denso Wave, která se zaobírá výrobou automobilových komponentů pro […]
Mihotavé plamínky: Od kdy si svítíme svíčkami?
Před vynálezem svíček lidé osvětlovali své domovy a cesty ohněm, pochodněmi a lampami. Nejstarší dosud nalezený svícen pochází z etruské hrobky v italském Orvietu, datované do 7. století př. n. l. Tyto první archeologické důkazy však neznamenají, že si naši předkové nevyráběli svíčky ještě mnohem dříve.   Svícny se objevují i na mnoha dalších archeologických […]
Důkaz lásky: První zásnubní prsteny měli už v antice!
Když zásnubní prsten, tak s diamantem! Je to zkrátka klasika. Ale před koncem 19. století jsou diamantové zásnubní prsteny neobvyklé. To tradice nošení zásnubních prstenů je mnohem delší. Sahá dokonce až do antického Říma!   Římská starověká pravidla jsou důvodem, proč zásnubní prsten nosí pouze ženy. Tehdy totiž symbolizuje, které jsou pro potenciální nápadníky už […]
Záhady a napětí
Záhada vrchu Mouřenec: Straší tam přízraky mrtvých vojáků?
Na vrchu se drží oblaka mlhy. Vzduch je zde těžký a atmosféra tíživá. Přichází soumrak s ním i otázky, které dosud nebyly zodpovězeny. Opravdu se na Mouřenci po setmění objevují duchové padlých vojáků? Nebo jde o pouhé halucinace?   Vrch Mouřenec leží v údolí řeky Otavy na Šumavě. Působí jako místo, kde se zastavil čas. […]
Temné obavy herce Randyho Quaida: Pronásledovali ho nájemní vrazi z Hollywoodu?
Americký herec Randy Quaid má všechno. Tedy alespoň do chvíle, než začne tvrdit, že po něm i jeho ženě Evi jde tajná organizace. Skupina „Star Whackers“, prý tvořená elitou Hollywoodu, má podle něj na svědomí smrt několika hollywoodských herců: Heatha Ledgera, Davida Carradina a dalších. Byli Quaid se svou ženou na seznamu dalších obětí, jak […]
Hrobka faraona Psusennese: Tajemnější než legendární Tutanchamon?
V Egyptském muzeu v Káhiře, jen pár vitrín od slavného Tutanchamona, spočívá za sklem archeologický nález, který v návštěvnících budí úžas. Nádherný stříbrný sarkofág je snad ještě zajímavější než ve zlatě vyvedená maska Tutanchamona, a přesto jej nikdo nezná. Proč tomu tak je? A kdo byl faraon, jehož tělo v něm kdysi odpočívalo?   Píše se březen roku 1940. […]
Smrtící ostrov Gruinard: Britská vláda ho úmyslně zamořila antraxem!
Malý skotský ostrov Gruinard je za druhé světové války bombardován sporami antraxu, což z něj na dlouhé desítky let učiní jedno z nejnebezpečnějších míst na světě. Vstup na ostrov je od té doby přísně zakázán. Po dekontaminaci je sice prohlášen za bezpečný, pochybnosti ale zůstávají. A ještě zesílí poté, co ostrov v roce 2022 zachvátí […]
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
Lahodná bramboračka
tisicereceptu.cz
Lahodná bramboračka
S nástupem chladných dní přijde vhod výživná polévka. Díky zdravému tuku ghí naše tělo lépe vstřebá potřebné vitamíny. Potřebujete 3 větší brambory 1/2 celeru 2 mrkve 1 petržel 2 stroužky če
Perníková chaloupka a realita: Překvapivé paralely mezi pohádkou a skutečným světem
epochaplus.cz
Perníková chaloupka a realita: Překvapivé paralely mezi pohádkou a skutečným světem
Příběh o Jeníčkovi a Mařence zná každé dítě. Děsivá pohádka o kruté čarodějnici, která láká děti do domku z perníku, aby je pak upekla v peci. Děti ji však přelstí, a babizna nakonec umírá ve vlastním ohni. Takto příběh zaznamenali bratři Grimmové v roce 1812, ale mnozí historici a badatelé se domnívají, že tato verze
Livigno poprvé v historii hostí závod Světového poháru mužů v Super-G
iluxus.cz
Livigno poprvé v historii hostí závod Světového poháru mužů v Super-G
Livigno se chystá na historický okamžik. Pouhý měsíc před začátkem zimních olympijských her 2026 přivítá tato ikonická alpská destinace poprvé v historii závod Světového poháru v alpském lyžování – Su
Katedrála pro koně: V Zákupech se chlubí barokním skvostem
historyplus.cz
Katedrála pro koně: V Zákupech se chlubí barokním skvostem
Barokní přestavbu zámku v severočeských Zákupech dokončila na přelomu 17. a 18. století Anna Marie Františka Toskánská. Po energické milovnici lovu a jezdectví v areálu zůstala i unikátní konírna. Je velmi bohatá a svoje peníze utrácí zodpovědně a s rozvahou. Velkovévodkyně Anna Marie Františka Toskánská (1672–1741) je investuje především do rozvoje zámku v Zákupech. Díky
Sklo jako působivý architektonický materiál
rezidenceonline.cz
Sklo jako působivý architektonický materiál
Velkoplošné prvky ze živého transparentního materiálu stavbu osvěžují, propouštějí do jejího nitra spoustu světla, a tím zlepšují kvalitu vnitřního prostředí. Navíc významně ovlivňují vzhled budovy. Tak jako dřevo a kámen v konstrukčních řešeních zdařile zastupuje ocel, výplně z cihelného či jiného zdiva zase velmi působivě nahrazuje sklo. Jeho vizuálního benefitu v podobě zrcadlení oblohy i
Bezpečná schránka na severu: Česko poslalo do Globálního úložiště semen novou zásilku
21stoleti.cz
Bezpečná schránka na severu: Česko poslalo do Globálního úložiště semen novou zásilku
Špicberky jsou souostroví v Severním ledovém oceánu spadající pod Norsko. Snad každý je má spojené se zimou, sněhem a ledem. Mnohem méně lidí už ví, že tu funguje Globální úložiště semen, důležitých p
Barevný podzim v srdci Šumavy
epochanacestach.cz
Barevný podzim v srdci Šumavy
Příroda je tu tak divoce veselá, až se vám chce radostí vykřiknout. V tomto období navíc září pestrou škálou barev. Šumavské Povydří si v tento čas nelze nezamilovat. Hluboké údolí řeky Vydry charakterizují husté šumavské hvozdy a neustále zvonivě zurčící voda, která vede vašekroky lépe než nějaká GPS. Naučná stezka Povydří je jedna z nejkrásnějších,
Víc než jen pokrevní pouto!
skutecnepribehy.cz
Víc než jen pokrevní pouto!
Žijeme s bratrem v malém domku na kraji vesnice, kde čas jakoby se zastavil. Dům je starý, patřil totiž už našim prarodičům. Dřevěné trámy, zahrádka s ovocnými stromy, kuchyň s kamny, na kterých pořád vařím. S Karlem, který je o tři roky mladší než já, jsme se sem nastěhovali po smrti rodičů. Já byla po těžkém rozvodu, kdy mě manžel v šedesáti opustil pro mladší,
Oko, do duše okno – třeba vylepšené!
panidomu.cz
Oko, do duše okno – třeba vylepšené!
Nejste spokojeni se svou barvou očí a alespoň někdy byste chtěli změnu? Pořiďte si barevné kontaktní čočky. Váš pohled může zářit, potemnět, anebo se podobat divoké kočce. Oči nás při kontaktu s druhým člověkem nejvíc upoutají. Ne všem se však jejich barva líbí. Potom zaskočíme do obchodu, nebo si po internetu objednáme „jiné oči“. *
MIND dieta: recept pro zdravý mozek
nejsemsama.cz
MIND dieta: recept pro zdravý mozek
Jste to, co jíte, tady platí i pro duševní zdraví. Věděla jste, že prevencí Alzheimerovy nemoci je i jídlo? Alzheimerova choroba straší celý svět. Dobrou zprávou ale je, že MIND dieta může riziko jejího vzniku snížit. Jídlo jako lék pro mozek Lékařské studie ukazují, že to, co máte na talíři, může zpomalit stárnutí mozku a snížit riziko demence až
Utajený rozchod Holubové s manželem?
nasehvezdy.cz
Utajený rozchod Holubové s manželem?
Hvězda seriálu Jedna rodina Eva Holubová (66) našla před lety ve výtvarníkovi Miroslavu Zdeňkovi (67) toho pravého. Mají spolu dvě děti, nikdy se nemluvilo o žádné krizi, možná až podezřelá idylka. J
Callanish: Je to místo s mystickou aurou, nebo jen starověký kalendář?
enigmaplus.cz
Callanish: Je to místo s mystickou aurou, nebo jen starověký kalendář?
Představte si kamenný kruh starší než Stonehenge. Uprostřed divoké skotské krajiny se tyčí menhiry, které po tisíce let mlčí a střeží svá tajemství. Co nám chtějí říct? A jaké znalosti měli naši předk
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz