Forskere 3D-printede små robotter klar til at arbejde

Ved hjælp af en ny designstrategi og 3D-print fremstiller ingeniører samtidig alt mekanisk og

elektroniske systemer, der er nødvendige for driftenrobot Da det interne bevægelses- og sensornetværk allerede er installeret, er den eneste eksterne komponent, der kræves, et lille batteri til at drive enheden.

I deres arbejde bruger forskere trykmetodenpiezoelektriske metamaterialer. Det er strukturer med et komplekst gitter, der ændrer form og bevæger sig under påvirkning af et elektrisk felt. Derudover kan sådanne materialer generere en elektrisk ladning som følge af fysisk påvirkning.

Metamaterialerne udviklet af videnskabsmænd er i stand tilhurtigt rotere, bøje, vride og ændre form afhængigt af opgaven. Forskerne bemærker, at robotter bygget af sådanne materialer kan detektere forhindringer ved hjælp af ekkoer og ultralydsstråling, samt reagere på eksterne stimuli gennem en feedback-kontrolsløjfe.

Med komplekse bevægelser, flere tilstandeperception og programmerbare beslutningsevner, alle elementer er tæt integreret, det er som et biologisk system med nerver, knogler og sener, der arbejder i tandem for at udføre kontrollerede bevægelser.

Xiaoyu (Rain) Zheng, forskningsleder ved UCLA's Samueli School of Engineering

Ingeniørerne præsenterede også en metode til at udvikle sådanne materialer, så brugerne kan skabe deres egne modeller med unikke funktioner.

For at demonstrere, hvordan teknologien fungerer,forskerne skabte tre "metabots" med forskellige muligheder. En robot kan bevæge sig rundt i S-formede hjørner og tilfældigt placerede forhindringer, en anden kan løbe væk som reaktion på kontakt, og en tredje kan gå over ujævnt terræn og endda lave små hop.

Forskere mener, at teknologien vil være nyttig til at skabe biomedicinske robotter. For eksempel selvstyrende endoskoper eller små flydende robotter til medicinafgivelse.

Læs mere:

Den unge stjerne "gemte" noget, der ændrede videnskabsmænds syn på universet. Det vigtigste

To planeter fundet ikke langt fra Jorden, der minder meget om vores

Oprindelsen af ​​Den Sorte Død er afsløret. DNA-forskning førte til Centralasien