مجلة عالم التكنولوجيا
مجلة تكنولوجية شاملة

ابتكار روبوتات تخزن الدهون للحصول على الطاقة مثل البشر

0 535

نظرًا لأن العالم يطور المزيد من الروبوتات؛ أصبح تشغيلها بشكل مناسب حدثًا كبيرًا،ولأن هذه الروبوتات أصبحت أصغر في الحجم؛ فإن القدرة على تركيب بطاريات عادية قائمة بذاتها أصبحت مشكلة.

طوّر العلماء في “مختبر كوتوف” بجامعة ميتشيغان نظام بطارية للروبوتات التي تعمل مثل البشر والحيوانات الذين يخزنون الدهون للحصول على الطاقة، ويوفر المزيد من الطاقة للروبوتات.

يوفر النظام الجديد للعلماء طاقة للروبوتات تزيد بمقدار 72 مرة عن بطاريات الليثيوم أيون العادية، ويتم دمجها في جسم الإنسان الآلي، ما يجعلها تشبه نظام تخزين الطاقة الدهنية الذي يستخدمه الإنسان والحيوان.

يقول”نيكولاس كوتوف”؛ الباحث الرئيسي في الدراسة: “إن تصميمات الروبوت مقيدة بالحاجة إلى البطاريات التي غالبًا ما تشغل 20% أو أكثر من المساحة المتاحة داخل الروبوت، أو تمثل نسبة مماثلة من وزن الروبوت”.

كان على الفريق إيجاد طريقة لتحسين الطاقة في بطاريات أيونات غير الليثيوم؛ حيث كانت هذه هي أقوى مزودي الطاقة من الناحية الهيكلية حتى الآن. كما أوضح “كوتوف”: “لا توجد بطارية هيكلية أخرى تم الإبلاغ عنها يمكن مقارنتها؛ من حيث كثافة الطاقة بأحدث بطاريات الليثيوم المتطورة اليوم؛إذ قمنا بتحسين الإصدار السابق من بطاريات الزنك الهيكلية على 10 مقاييس مختلفة، بعضها 100 مرة أفضل لتحقيق ذلك”.

لذلك؛فكر الفريق في البطاريات المصنوعة من الزنك، وذكر”مينجكيانج وانج”؛ المؤلف الأول والباحث الزائر لـ “مختبر كوتوف”: “نقدر أن الروبوتات يمكن أن تتمتع بسعة طاقة أكبر 72 مرة إذا تم استبدال الأجزاء الخارجية منها ببطاريات الزنك، مقارنة بامتلاكها بطارية ليثيوم أيون واحدة”.

وبصرف النظر عن توفير المزيد من الطاقة، فإن بطاريات الزنك أكثر صداقة للبيئة؛ لأنها مصنوعة في الغالب من مواد غير سامة، كما أنها لا يمكن أن تشتعل فيها النيران، على عكس البطاريات المصنوعة من الليثيوم في حالة تلفها.

تعمل بطارية الفريق عن طريق تمرير أيونات الهيدروكسيد بين قطب كهربائي من الزنك والجانب الهوائي عبر غشاء إلكتروليت.

وجرب الفريق روبوتات التصميم الخاصة به، والتي يمكنك رؤيتها في الفيديو أدناه:

يذكرأن الجانب السلبي الرئيسي هو أن بطاريات الزنك قادرة فقط على الحفاظ على سعة عالية لحوالي 100 دورة، مقارنة بأكثر من 500 لبطاريات الليثيوم.

المصدر:Interestingengineering: Robots Can Store Energy in Their “Fat” Reserves, Just Like Humans
الرابط المختصر :

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.