Без них роботы останутся слепыми и неуклюжими, сколько бы умных алгоритмов в них ни встроили.

Ученые из команды профессора Дина Вэньбо из Университета Цинхуа предложили интересное решение: использовать наногенераторы, которые превращают механические движения в электричество.

Это не только избавляет от вечной проблемы с батарейками, но и открывает путь к более автономным и чутким роботам.

Результаты опубликованы в издании International Journal of Extreme Manufacturing.

Наногенераторы бывают двух типов: трибоэлектрические (работают за счет трения) и пьезоэлектрические (реагируют на давление).

Их главное преимущество — они сами вырабатывают энергию от любого движения, будто шаг робота или касание его руки.

Мы берем то, что раньше считали просто потерянной энергией, и превращаем ее в полезный сигнал, — объясняют исследователи.

Но просто собрать энергию мало — нужно научить робота ее правильно использовать. Для этого инженеры экспериментируют с гибкими материалами, которые не ломаются при изгибе и растяжении. Это важно, потому что робот должен работать в самых разных условиях: от заводского цеха до квартиры.

Наша цель — создать систему, которая чувствует, думает и действует без задержек, — говорят ученые.

Пока что есть и сложности. Например, влажность или перепады температуры могут влиять на точность сенсоров. Кроме того, не так просто встроить наногенераторы в уже существующие механизмы. Но команда уверена, что эти проблемы решаемы.

Мы работаем над тем, чтобы сделать устройства надежнее и проще в интеграции, — отмечают они.

В перспективе такие технологии могут пригодиться везде: от медицинских роботов-ассистентов до умных домов. Особенно если объединить их с искусственным интеллектом — тогда машины смогут лучше адаптироваться к непредсказуемым условиям.

Этот подход решает сразу две проблемы:

• Энергетическую автономность — роботам больше не нужны громоздкие батареи или частые подзарядки.
• Чувствительность — наногенераторы могут работать как высокоточные сенсоры, помогая роботам «ощущать» давление, вибрацию и другие физические воздействия.

Кроме того, технология открывает путь к более легким и компактным устройствам, что критически важно для носимой электроники и миниатюрных роботов.

Главный вопрос — насколько эти решения масштабируемы. Лабораторные прототипы часто работают идеально, но в реальном мире, где есть пыль, удары и перепады температур, их эффективность может резко упасть. Пока что нет данных о долгосрочной стабильности таких систем.

Ранее ученые разработали наногенератор для портативной электроники.