Ультразвук поднимает в воздух микродроны со «звуковыми двигателями» без движущихся частей

Инженеры из лаборатории MICROBS при Федеральной политехнической школе Лозанны (EPFL) представили необычный способ передвижения для микродронов. Вместо пропеллеров они использовали звуковые волны. Разработанный ими «звуковой двигатель» не имеет движущихся частей и работает практически бесшумно.

Изображение - ChatGPT

Команда инженеров под руководством Сельмана Сакара создала акустический резонатор с помощью 3D-печати. При воздействии звука определенной частоты молекулы воздуха внутри полости начинают колебаться с повышенной амплитудой и выбрасываются через специальное сопло в виде сфокусированной струи. Это создает тягу, достаточную для подъема легких конструкций. «Вместо того чтобы толкать устройства звуковыми волнами, мы создали резонаторы, настроенные на использование звука на определенных частотах для создания направленной тяги», — пояснил Сакар.

Микролетательный аппарат, приводимый в движение акустически за счет вертикальной тяги. Источник изображения: EPFL/Science Advance

Специалисты собрали два летающих прототипа. Первый — трехкамерный аппарат, похожий на ракету, с соплами, направленными вниз. Второй — конструкция с тремя лопастями, соединенными в центре, напоминающая вертолетный ротор. В основании каждой лопасти установлен резонатор. При подаче ультразвуковой частоты (неслышимой для человека) резонаторы создают тягу, которая раскручивает конструкцию до 12 000 оборотов в минуту и заставляет ее парить в воздухе.

Источник изображения: EPFL/Science Advance

Пока аппараты поднимаются всего на несколько миллиметров и не могут нести полезную нагрузку. Авторы работы считают это доказательством концепции. Следующий шаг — масштабирование технологии для создания более крупных и тяжелых дронов, которые останутся такими же бесшумными.