โดรนจิ๋วบินได้ด้วยสนามแม่เหล็ก ไร้แบตเตอรี่ในตัว – ก้าวใหม่แห่งการบินของเทคโนโลยีขนาดจิ๋ว

UC Berkeley พัฒนา “โดรนบินจิ๋ว” หนักเพียง 21 มิลลิกรัม ควบคุมทิศทางได้ไร้สายโดยไม่ต้องพึ่งพลังงานภายใน

ในโลกของเทคโนโลยีโดรนขนาดเล็ก (Micro Aerial Vehicle) ปัญหาหลักที่วิศวกรต้องเผชิญคือการย่อส่วนระบบพลังงานและควบคุมการบินให้เบาที่สุดโดยไม่สูญเสียความสามารถในการทำงาน แต่ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย UC Berkeley ได้พลิกข้อจำกัดนี้ด้วยการเปิดตัว “โดรนบินจิ๋ว” ที่หนักเพียง 21 มิลลิกรัม และมีขนาดไม่ถึง 1 เซนติเมตร ซึ่งนับว่าเป็นโดรนขนาดเล็กที่สุดในโลกที่สามารถควบคุมการบินได้อย่างแม่นยำ

โดรนจิ๋วที่ทำงานได้แม่นยำเหมือนผึ้ง

เบื้องหลังความสำเร็จนี้คือการใช้ สนามแม่เหล็กภายนอก ในการจ่ายพลังงานและควบคุมทิศทางการบิน แทนการพึ่งแบตเตอรี่หรือวงจรควบคุมภายในซึ่งมีน้ำหนักมากเกินไปสำหรับขนาดที่เล็กจิ๋วนี้ โดรนมีรูปทรงคล้ายใบพัดขนาดจิ๋ว ติดแม่เหล็กสองตัวที่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก ทำให้ใบพัดหมุนและสร้างแรงยกได้อย่างน่าทึ่ง

“ผึ้งสามารถบิน ลอยตัว และนำทางในอากาศได้อย่างแม่นยำ โดรนบินจิ๋วนี้ก็เช่นกัน มันสามารถเล็งเป้าและพุ่งเข้าหาเป้าหมายได้ เหมือนผึ้งผสมเกสร”
— ศาสตราจารย์ Liwei Lin, UC Berkeley

โดรนขนาดเล็กที่สุดในโลก กับการประยุกต์ใช้ในอนาคต

ด้วยขนาดเพียง 1 เซนติเมตร ทำให้โดรนนี้เล็กกว่าคู่แข่งรายอื่นถึง 3 เท่า ซึ่งเปิดโอกาสให้สามารถใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนและเข้าถึงยาก เช่น ภายในท่อ ตรวจสอบพื้นที่แคบ หรือแม้แต่การผสมเกสรพืชแทนผึ้งในภาวะขาดแคลน

หนึ่งในทีมวิจัย Fanping Sui อธิบายว่า “โดรนขนาดเล็กเหล่านี้เหมาะสำหรับสำรวจโพรงแคบ ๆ หรือพื้นที่ซับซ้อนที่มนุษย์และโดรนขนาดใหญ่เข้าไม่ถึง”

นอกจากนี้ อีกหนึ่งเป้าหมายของทีมวิจัยคือการพัฒนา “โดรนฝูง” ที่สามารถทำงานร่วมกันเหมือนฝูงมด โดยโดรนแต่ละตัวสามารถคลาน หมุน หรือรวมตัวกันเพื่อทำงานซับซ้อน เช่น การผ่าตัดผ่านรูขนาดเล็ก การปล่อยสเตนท์ในร่างกาย หรือการขจัดลิ่มเลือด

“ผมกำลังพัฒนาโดรนขนาด 5 มิลลิเมตรที่สามารถทำงานร่วมกันเป็นโครงสร้างแบบโซ่หรือตาราง เพื่อรับมือกับภารกิจที่โดรนเดี่ยวทำไม่ได้”

— Yue, นักวิจัยจาก UC Berkeley

ที่มา: berkeley