Dronele care zboară fără baterii și motoare. Cercetătorii au găsit o metodă incredibilă de a le alimenta cu sunet

Dronele viitorului ar putea fi atât de mici încât să încapă lângă o monedă și să nu mai aibă nevoie de baterii sau motoare la bord. Inginerii au demonstrat că undele sonore pot fi transformate direct în forță de propulsie, iar rezultatul îl reprezintă niște „microzburătoare” capabile să se ridice în aer, relatează Popular Science.

Tehnologia a fost dezvoltată de cercetători de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne, EPFL, din Elveția. Ideea pare desprinsă dintr-un film SF, dar pornește de la un fenomen fizic cunoscut de foarte mult timp. Echipa a găsit o metodă prin care poate transforma sunetul în mișcare controlată, fără să monteze un sistem convențional de propulsie pe dispozitiv.

Cum poate sunetul să ridice o dronă de la sol

Totul se bazează pe rezonanța Helmholtz. Este același fenomen pe care îl observi atunci când sufli peste gura unei sticle și auzi acel sunet grav specific. Aerul din interiorul cavității începe să oscileze la anumite frecvențe.

Cercetătorii au construit mici cavități acustice special proiectate. Când undele sonore ajung în interior, aerul este împins afară sub forma unui jet concentrat. Aerul care intră este, în schimb, mai dispersat. Diferența dintre cele două fluxuri produce o forță într-o anumită direcție.

Vezi și:

După câte ore de la ultimul pahar te poți urca la volan. Cât timp rămâne alcoolul în sânge și în aerul expirat

În loc să împingă pur și simplu obiectul folosind presiunea sunetului, cercetătorii folosesc astfel rezonatoare calibrate pentru anumite frecvențe. Ele transformă energia acustică în propulsie.

Miniaturizarea este deja una dintre marile direcții din robotică. Recent, cercetătorii au dezvoltat inclusiv o dronă cât o insectă, suficient de mică pentru misiuni discrete de supraveghere.

Noua tehnologie elimină însă una dintre cele mai mari probleme ale acestor dispozitive: unde pui bateria și motorul atunci când drona devine minusculă?

Vezi și:

O dronă controlată de AI a învins trei foști campioni mondiali într-o cursă internațională. MonoRace a fost mai rapidă decât piloții umani

Dronele, noua amenințare din Marea Neagră. De ce sunt atât de greu de oprit și ce trebuie să se întâmple pentru ca România să ceară ajutorul NATO

Ambarcațiunea alimentată cu unde sonore a laboratorului MICROBS. Imagine: 2026 EPFL/MICROBS

Micile drone au elice care ajung la 13.000 de rotații pe minut

Pentru primele teste, echipa EPFL a imprimat 3D cavități de forme și dimensiuni diferite. Cercetătorii au analizat apoi configurațiile care puteau produce cea mai mare forță.

Au construit inclusiv mici ambarcațiuni prevăzute cu până la trei rezonatoare. Fiecare răspundea la o anumită frecvență și genera forță într-o anumită direcție. Prin schimbarea frecvenței emise de un difuzor, cercetătorii puteau controla traseul ambarcațiunii și o puteau ghida printre obstacole.

Echipa a trecut apoi la experimentul spectaculos: microflierele. Sunt drone aproximativ de dimensiunea unei monede și au trei cavități microscopice integrate direct în structură.

Dispozitivele folosesc ultrasunete, deci frecvențe pe care oamenii nu le pot auzi. Un prototip produce direct forță orientată în sus. Un altul folosește energia obținută din sunet pentru a roti mici pale cu până la 13.000 de rotații pe minut. Rezultatul seamănă cu un elicopter în miniatură.

Nu este prima dată când inginerii încearcă să reproducă performanțele insectelor. O albină robotizată dezvoltată anterior cântărea cât o stafidă și putea efectua manevre aeriene complexe.

Drone și roboți chiar mai mici ar putea deveni posibili

Marele avantaj al noii tehnologii este că sistemul poate fi miniaturizat și mai mult. Dacă nu trebuie să găsești spațiu pentru un motor clasic și o baterie grea, construcția unor roboți minusculi devine mult mai simplă.

Evident, energia nu apare din nimic. Dispozitivele au nevoie de o sursă externă care să producă undele sonore necesare. Totuși, componentele aflate efectiv în mișcare pot deveni extrem de simple și ușoare.

Cercetătorii cred că, pe viitor, pot integra mai multe structuri sensibile la sunet într-un singur dispozitiv flexibil. Diferite zone ar putea răspunde la frecvențe diferite. Un robot s-ar putea îndoi, roti, vibra sau chiar schimba forma în funcție de sunetul primit.

Undele sonore sunt deja explorate și pentru alte funcții ale roboților. De exemplu, ecolocația pentru roboți mici poate permite unor dispozitive compacte să navigheze și să caute persoane în locuri greu accesibile.

Noua metodă ar putea împinge domeniul și mai departe. În teorie, viitoarele microdrone ar putea ajunge în spații în care roboții actuali nu încap, de la infrastructură industrială până la zone periculoase pentru oameni. Iar dacă tehnologia poate fi redusă suficient, dronele de dimensiunea unei monede prezentate acum ar putea părea uriașe comparativ cu generațiile următoare.

Se schimbă stimulentul de 1.000 de lei pentru copiii cu dizabilități din București. Cine va primi mai puțin din 2027