«Όταν φανταζόμαστε μια κινούμενη μηχανή, όπως ένα ρομπότ, φανταζόμαστε κάτι, σε μεγάλο βαθμό
Οι επιστήμονες έχουν παρουσιάσει μια νέα προσέγγισηηλεκτρομαγνητικοί κινητήρες. Αντί του χαλκού σύρματος και του σιδήρου, τα ελαστικά υλικά και τα υγρά μέταλλα έχουν γίνει τα κύρια συστατικά των μαλακών ρομπότ. Οι επιστήμονες έχουν επίσης εισαγάγει πρόσφατα έναν νέο τύπο βιο gel που είναι ελαστικό, εύκαμπτο και αρκετά σταθερό για να συνδυαστεί με ηλεκτρονικά εξαρτήματα για να δημιουργήσει ένα είδος «μαλακού ρομπότ».
Η ομάδα με επικεφαλής τον Kaltenbrunner και τον DenisΟ Makarov (Κέντρο Helmholtz, Dresden-Rossendorf), προχωρά επί του παρόντος ένα ακόμη βήμα στην ανάπτυξη τέτοιων μηχανημάτων. Δύο ερευνητές σημείωσαν ότι προηγουμένως το μειονέκτημα ήταν ότι τα μαλακά ρομπότ θα μπορούσαν να αλλάξουν σχήμα πολύ αργά. Η νέα τους ιδέα βασίζεται στη χρήση εύκαμπτου πλαστικού πολυδιμεθυλοσιλοξάνης και στην ανάμιξη μαγνητικών μικροσωματιδίων όπως ένα κράμα νεοδυμίου, σιδήρου και βορίου.
Το ρομπότ σε σχήμα λουλουδιού κλείνει για μια στιγμήγύρω από τη μύγα πριν καταγράψει την παγίδα κλεισίματος και την απελευθερώσει ανοίγοντας τους οκτώ βραχίονες που ελέγχονται από μαγνητικό πεδίο επίπεδου τετραγωνικού κύματος (3 mT, 50 Hz). Η διάμετρος του ρομπότ είναι 25 mm με πάχος 200 μικρά. Πίστωση & πνευματικά δικαιώματα: Makarov et al .; Υλικό Επικοινωνιών
Ένα ρομπότ έξι χεριών μπορεί να πιάσει,μεταφορά και διανομή μη μαγνητικών αντικειμένων όπως ένας κύβος αφρού πολυουρεθάνης που ελέγχεται από μόνιμο μαγνήτη Η διάμετρος του ρομπότ είναι 20 mm με πάχος 80 μικρά. Πίστωση & πνευματικά δικαιώματα: Makarov et al .; Υλικό Επικοινωνιών
Ένα τετράπλευρο ρομπότ (βάρος 23 mg) τοποθετείταιδιαφανές γυάλινο σωλήνα και ανυψώνεται στον αέρα από ένα στατικό μαγνητικό πεδίο με δύναμη 3,7 mT έξω από το επίπεδο. Το ρομπότ ανυψώνεται. Παραμορφώνεται και χωροταξικά υπό την επίδραση ενός επίπεδου ορθογώνιου μαγνητικού πεδίου (1,5 mT, 50 Hz) Η διάμετρος του ρομπότ είναι 15 mm με πάχος 200 μικρά. Πίστωση & πνευματικά δικαιώματα: Makarov et al .; Υλικό Επικοινωνιών
Οι ερευνητές έδωσαν το μικρό τους μαλακόρομπότ διαφορετικών σχημάτων. Ανάλογα με το σχήμα, τη θέση των μικροσωματιδίων και το πάχος των υλικών που χρησιμοποιούνται, τα ρομπότ θα μπορούσαν να κινούνται με διαφορετικούς τρόπους υπό την επίδραση ενός μεταβαλλόμενου μαγνητικού πεδίου στο περιβάλλον. Αυτοί οι ενεργοποιητές έχουν πάχος μόνο μερικά μικρόμετρα και λίγα μικρογραμμάρια σε βάρος, επομένως απαιτούν λίγη ενέργεια για να κινηθούν. Επιπλέον, τα εξαρτήματα μπορούν να επαναλάβουν κινήσεις εκατομμύρια φορές χωρίς καμία τροποποίηση.
Επηρεάζοντας το μαγνητικό πεδίο και αλλάζοντάς το,Ο Kaltenbrunner και οι συνάδελφοί του κατάφεραν να κατασκευάσουν μικροσκοπικά ρομπότ που θα μπορούσαν να αιωρηθούν, να κολυμπήσουν και - με την ευρύτερη έννοια - ακόμη και να περπατήσουν. Οι επιστήμονες έχουν επίσης δείξει ότι σε λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου, τα ρομπότ σε σχήμα λουλουδιού μπορούν να πιάσουν μια μύγα που προσγειώνεται πάνω τους.
Με τη βοήθεια της προσομοίωσης, ένα ρομπότ αναπτύχθηκε τοτη μορφή ακτίνας καλύμματος με φορτίο που μπορεί να επιπλέει στο νερό, ελεγχόμενο από ένα εναλλασσόμενο ορθογώνιο μαγνητικό πεδίο στο επίπεδο (2 mT, 1 Hz). Οι πλευρικές διαστάσεις του ρομπότ είναι 17 mm × 19 mm με πάχος 80 μικρά. Πίστωση & πνευματικά δικαιώματα: Makarov et al .; Υλικό Επικοινωνιών
Ένα τριγωνικό ρομπότ μπορεί να κυλήσει στον αέραμε υψηλή ταχύτητα και προχωρήστε προς τα εμπρός υπό την επίδραση ενός εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου σε ορθογώνιο σχήμα (3,5 mT, 1,5 Hz). Η διάμετρος του ρομπότ είναι 18 mm με πάχος 80 μικρά. Πίστωση & πνευματικά δικαιώματα: Makarov et al .; Υλικό Επικοινωνιών
Οι επιστήμονες λένε ότι η ανάπτυξή τους ανοίγει νέαδυνατότητες δημιουργίας μαλακών ρομπότ που μπορούν να κινηθούν πολύ γρήγορα. Η μακροπρόθεσμη ιδέα είναι να παράγουμε πρωτίστως πιο εξελιγμένες μίνι-μηχανές που θα μπορούσαν, για παράδειγμα, να βοηθήσουν στη λειτουργία των αιμοφόρων αγγείων στο ανθρώπινο σώμα. Για αυτό, τα υλικά που χρησιμοποιούνται πρέπει να είναι βιοαποικοδομήσιμα και εύκολα ελεγχόμενα.
Διαβάστε επίσης
Ο παγετώνας Doomsday αποδείχθηκε πιο επικίνδυνος από ό, τι πίστευαν οι επιστήμονες. Λέμε το κύριο πράγμα
Μελέτη: οι γάτες μπορούν να μιμηθούν τους ανθρώπους
Την 3η ημέρα της ασθένειας, οι περισσότεροι ασθενείς με COVID-19 χάνουν την αίσθηση της όσφρησης και συχνά υποφέρουν από ρινική καταρροή