Máy bay không người lái nhẹ nhất thế giới

• Cấp cứu bằng… máy bay không người lái
• Sử dụng máy bay không người lái để trấn áp tội phạm
• Sử dụng máy bay không người lái để buôn lậu

Dòng máy bay không người lái này được gọi là Robo-fly, chỉ nặng 106 mg, trang bị đôi cánh vỗ như ruồi nhờ lớp cơ bắp điện tử. Năng lượng cung cấp cho việc hoạt động và kiểm soát Robo-fly thông qua một sợi dây dẫn trọng lượng nhẹ, giúp nó hoạt động nhanh nhẹn không thua một loài côn trùng bay. 

Cảm biến ánh sáng hình kim tự tháp được gắn trên đầu robo-fly mô phỏng đôi mắt nhạy cảm gọi là ocelli tìm thấy ở loài ruồi, ong và những loài côn trùng khác. Với máy móc tí hon gắn kèm này, robot bay không người lái có thể nhìn được màu sắc, bên cạnh đó còn giúp điều hướng và duy trì sự ổn định trong chuyến bay. Ocelli nhân tạo gồm 4 phototransitor hàn vào bảng mạch tùy chỉnh.

Robo-fly đã chứng minh tính hữu dụng của mình khi được sử dụng trong tìm kiếm cứu nạn, cứu hộ vì có thể luồn lách qua khoảng trống hẹp giữa các đống đổ nát. Ngoài ra, nó còn có thể dùng để giám sát môi trường, thậm chí là thụ phấn cho cây trồng trong tương lai.

Để có được thiết bị này, Tiến sĩ Sawyer Fuller thuộc Đại học Washington, cùng các cộng sự của mình đã phải vượt qua 3 trở ngại. Thứ nhất là vấn đề các cánh quạt được sử dụng để nâng máy bay thông thường không hiệu quả ở quy mô nhỏ, nơi độ đậm đặc của không khí gây cản trở lớn cho việc cất cánh. Thứ hai là làm sao cho mạch và động cơ đủ nhẹ để robot có thể bay trong không khí. Thứ ba là làm sao để có được nguồn cung cấp pin năng lượng di động đủ lớn phục vụ cho hoạt động bay của robot, vì ngay cả những loại pin tốt nhất hiện nay cũng quá nặng để cấp nguồn cho các thiết bị nhỏ gọn như vậy.

Năm 2013,  nhóm nghiên cứu của Tiến sĩ Fuller đã thành công khi cho ra đời một con côn trùng robot chỉ nặng 80 mg. Robot này đã được trang bị một đôi cánh có thể vỗ 120 lần một giây (gần với tần số bay của các loài có cánh). Họ phần nào vượt qua được rào cản thứ hai bằng cách loại bỏ các động cơ thông thường và lái cánh bằng gốm áp điện uốn cong để phản ứng với dòng điện. Máy bay không người lái của họ được trang bị một dây cáp mỏng - và cáp này cũng phục vụ để gửi tín hiệu điều khiển từ thiết bị quá nặng để lắp đặt trên máy bay không người lái.

Tiến sĩ Fuller và các đồng nghiệp mới của ông hiện nay hầu như đã giải quyết được những vấn đề còn lại. Họ đã làm cho các thiết bị điện tử nhẹ hơn, bằng cách cắt các mạch từ lá đồng qua việc sử dụng một laser. Họ cũng đã thêm một pin mặt trời 8 mg vào thiết bị của mình. Tập trung vào một laser trên tế bào này cho phép họ cung cấp năng lượng cho robot mà không cần dây điện.

Tiến sĩ Fuller cho biết, trong tương lai còn có thể tùy chỉnh tăng thêm số cảm biến tích hợp, Robo-fly có thể hoạt động không cần dây dẫn, tăng thêm tính năng thụ phấn cho cây trồng hỗ trợ số lượng bầy ong mật đang suy giảm. Cũng chính Robo-fly sẽ trở thành loại máy tí hon giúp nghiên cứu sâu hơn về loài côn trùng mà người ta đã mô phỏng để chế tạo ra nó.