Китайские ученые представили устройство, работающее по принципу вакуумного всасывания. С его помощью люди (или роботы) смогут взбираться на стены и даже скалы не хуже Человека-паука.
Подобные устройства вертикального перемещения существуют давно. Однако их эффективность зависит от герметичности сцепки: для этого необходимо, чтобы поверхность, по которой карабкается человек или робот, была идеально гладкой. До недавних пор использовать вакуумные устройства можно было только на стенах из стекла, гладкого мрамора или других ровных поверхностях.
Китайские ученые Ксин Ли (Xin Li) и Кейг Ши (Kaige Shi) разработали прибор, который может использоваться на шероховатых и неровных поверхностях, независимо от их текстуры.
«Самой серьезной проблемой является утечка вакуума, в результате чего присасывание не удается, — пояснили ученые. — Обычно эта утечка предотвращается при помощи блокировки канала между воздухом и зоной вакуума, чего трудно достичь, работая на неровной поверхности».
Разработанный китайскими учеными метод решает задачу утечки вакуума благодаря использованию между поверхностью и всасывающим колпачком быстро вращающегося кольца воды. Центробежная сила вращающейся воды уменьшает разницу между давлением на границе вакуумной зоны и предотвращает разгерметизацию. Методика позволяет достичь высокого вакуумного давления.
«У нашей разработки много сценариев использования, но мы считаем, что робот вертикального перемещения будет наиболее полезным по сравнению с другими подобными роботами».
Среди наиболее очевидных сценариев — мытье окон и витрин на большой высоте, строительство, а также спасательные операции.
По сравнению с существующими приборами у нового устройства более низкие энергопотребление и вес. Кроме того, в дальнейшем ученые планируют снизить и расход воды.
«Если расходование воды можно будет снизить, — отметил Ксин Ли, — устройство сможет работать в течение длительного времени с небольшим количеством воды. То есть вместо подключения к водопроводу робот будет использовать переносимую воду».