Найменший робот – крихітний краб, шириною близько півміліметра. Він може згинатися, повзати, ходити, повертатися і навіть стрибати.
Інженери Північно-західного університету створили найменшого крокуючого робота з дистанційним керуванням у формі крихітного милого краба.
Найменший робот- який він?
Крихітні краби, шириною близько півміліметра, можуть згинатися, крутитися, повзати, ходити, повертатися і навіть стрибати. Крім того, вчені створили роботів міліметрового розміру, які нагадують черв’яків, цвіркунів і жуків. На даний момент дослідження є експериментальним, але дослідники вважають, що їхня техніка може наблизити область до розробки крихітних роботів, які можуть виконувати корисні завдання в невеликих, тісних приміщеннях.
Розтяжний робот (Stretch Robot) Boston Dynamics доступний для покупки
Дослідження нещодавно було опубліковано в журналі Science Robotics. Ця ж команда також представила крилатий мікропроцесор у вересні минулого року; це був найменший літаючий об’єкт, який коли-небудь створювала людина.
«Робототехніка — це захоплююча галузь досліджень, а розробка мікро роботів — цікава тема для наукових досліджень», — сказав Джон А. Роджерс, який керував експериментальною роботою. «Ви можете уявити собі мікророботів як агентів для ремонту або складання невеликих конструкцій чи машин у промисловості або як помічників хірургів для очищення закупорених артерій, зупинки внутрішньої кровотечі чи усунення ракових пухлин — і все це за допомогою мінімально інвазивних процедур».
«Наша технологія дозволяє використовувати різноманітні модальності контрольованого руху та може ходити із середньою швидкістю половини довжини тіла за секунду», — додав Юнган Хуан, який очолював теоретичну роботу. «Цього дуже складно досягти в таких малих масштабах для наземних роботів».
Роджерс, піонер у галузі біоелектроніки, є директором Інституту біоелектроніки імені Куеррі Сімпсона (QSIB) і професором матеріалознавства та інженерії, біомедичної інженерії та неврологічної хірургії Луїса Сімпсона та Кімберлі Куеррі в Північно-Західному університеті. Хуанг є ключовим членом QSIB і є професором машинобудування, цивільної та екологічної інженерії в McCormick.
Краб, який менший за блоху, не приводиться в рух складною технікою, гідравлікою чи електрикою. Натомість його сила полягає в еластичній пружності його тіла. Дослідники використовували матеріал зі сплаву з пам’яттю форми, щоб побудувати робота, який перетворюється на свою «запам’ятовану» форму під час нагрівання.
Найкращі нові винаходи 2022: гаджети та революційні пристрої
У цьому випадку вчені швидко нагріли робота в кількох цільових точках по всьому тілу за допомогою сканованого лазерного променя. При охолодженні тонкий шар скла еластично відновить спотворену форму відповідної складової конструкції.
Коли найменший робот змінює одну фазу на іншу — деформується до запам’ятованої форми й повертається назад — він створює пересування. Лазер не тільки дистанційно керує роботом, щоб активувати його, напрямок лазерного сканування також визначає напрямок руху робота.
Робот Atlas від Boston Dynamics демонструє свої акробатичні навички “суслика”
Сканування зліва направо, наприклад, змушує робота рухатися справа наліво.
«Оскільки ці структури такі крихітні, швидкість охолодження дуже висока», — пояснив Роджерс. «Насправді, зменшення розмірів цих роботів дозволяє їм працювати швидше».
Щоб виготовити таке крихітне створіння, Роджерс і Хуанг звернулися до техніки, яку вони запровадили вісім років тому — методу складання спливаючого вікна.
По-перше, команда виготовила попередників структур крокуючих крабів у плоских планарних геометріях. Потім вони прикріпили ці прекурсори до злегка розтягнутої гумової підкладки. Коли розтягнутий субстрат розслабляється, відбувається контрольований процес викривлення, який змушує краба «вискакувати» в чітко визначені тривимірні форми.
Який винахідник створив перший двигун? Це був Уатт?
За допомогою цього методу виробництва команда Northwestern могла розробити роботів різних форм і розмірів. То чому ж краб? Ми можемо подякувати за це учням Роджерса та Хуанга.
«Завдяки цим методам складання та концепціям матеріалів ми можемо створювати крокуючих роботів майже будь-якого розміру чи тривимірної форми», — сказав Роджерс. «Але студенти відчули натхнення та задоволення від повзання вбік крихітних крабів. Це була їх творча забаганка».
Джерело: scitechdaily.com
