"Quando immaginiamo una macchina in movimento come un robot, stiamo immaginando qualcosa, più o meno
Gli scienziati hanno presentato un nuovo approccio amotori elettromagnetici. Al posto del filo di rame e del ferro, i materiali elastici e il metallo liquido sono diventati gli ingredienti principali dei robot morbidi. Gli scienziati hanno anche recentemente introdotto un nuovo tipo di biogel che è abbastanza resistente, flessibile e stabile da combinarsi con componenti elettronici per creare una sorta di "robot morbido".
Un gruppo guidato da Kaltenbrunner e DenisMakarov (Centro Helmholtz, Dresda-Rossendorf), sta attualmente compiendo un altro passo avanti nello sviluppo di tali macchine. Due ricercatori hanno notato che in precedenza lo svantaggio era che i robot morbidi potevano cambiare forma molto lentamente. La loro nuova idea si basa sull'utilizzo di plastica flessibile polidimetilsilossano e sulla miscelazione di microparticelle magnetiche come una lega di neodimio, ferro e boro.
Il robot a forma di fiore si chiude per un attimointorno alla mosca prima che registri la trappola in chiusura e la rilasci aprendo i suoi otto bracci controllati da un campo magnetico a onda quadra piatta (3 mT, 50 Hz). Il diametro del robot è di 25 mm con uno spessore di 200 micron. Credito e copyright: Makarov et al .; Materiali di comunicazione
Un robot a sei braccia può afferrare,trasportare ed erogare oggetti non magnetici come un cubo di schiuma di poliuretano controllato da un magnete permanente. Il diametro del robot è di 20 mm con uno spessore di 80 micron. Credito e copyright: Makarov et al .; Materiali di comunicazione
Un robot a quattro braccia (peso 23 mg) si inseriscetubo di vetro trasparente e viene sollevato in aria da un campo magnetico statico di 3,7 mT esterno all'aereo. Il robot è levitato. Si deforma e si configura spazialmente sotto l'influenza di un campo magnetico rettangolare piatto (1,5 mT, 50 Hz). Il diametro del robot è di 15 mm con uno spessore di 200 micron. Credito e copyright: Makarov et al .; Materiali di comunicazione
I ricercatori hanno dato il loro piccolo morbidorobot di diverse forme. A seconda della forma, del posizionamento delle microparticelle e dello spessore dei materiali utilizzati, i robot potrebbero muoversi in modi diversi sotto l'influenza di un campo magnetico mutevole nell'ambiente. Questi attuatori hanno uno spessore di pochi micrometri e un peso di pochi microgrammi, quindi richiedono poca energia per muoversi. Inoltre, i componenti possono ripetere i movimenti milioni di volte senza alcuna modifica.
Influenzando e modificando il campo magnetico,Kaltenbrunner ei suoi colleghi sono riusciti a costruire minuscoli robot che potevano librarsi, nuotare e, nel senso più ampio del termine, persino camminare. Gli scienziati hanno anche dimostrato che in pochi millisecondi i loro robot a forma di fiore possono catturare una mosca che atterra su di loro.
È stato sviluppato un robot utilizzando la simulazionela forma di un raggio di una mantella con un carico che può galleggiare in acqua, controllato da un campo magnetico rettangolare alternato nel piano (2 mT, 1 Hz). Le dimensioni laterali del robot sono 17 mm × 19 mm con uno spessore di 80 micron. Credito e copyright: Makarov et al .; Materiali di comunicazione
Un robot di forma triangolare può rotolare nell'ariaad alta velocità e avanzare sotto l'influenza di un campo magnetico piatto alternato di forma rettangolare (3,5 mT, 1,5 Hz). Il diametro del robot è di 18 mm con uno spessore di 80 micron. Credito e copyright: Makarov et al .; Materiali di comunicazione
Gli scienziati dicono che il loro sviluppo apre nuove portepossibilità di creare robot morbidi in grado di muoversi molto velocemente. L'idea a lungo termine è quella di produrre principalmente mini-macchine più sofisticate che potrebbero, ad esempio, aiutare a lavorare con i vasi sanguigni del corpo umano. Per questo, i materiali utilizzati devono essere biodegradabili e facilmente controllabili.
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